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衛(wèi)星電源DC/DC模塊輸入濾波器的設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2010-05-03 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
串聯(lián)阻尼
阻尼的另一種形式是電阻Rd和電感Ld串聯(lián)后再和電感L并聯(lián)(見圖7),在諧振頻率處電阻Rd比Ld阻抗值高。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/180878.htm

圖7 串聯(lián)阻尼濾波器


和并聯(lián)濾波器一樣,串聯(lián)濾波器的輸出阻抗和傳遞函數(shù)可由公式(7)、(8)計(jì)算。


(7)


(8)
此處,Ld=nL。
從串聯(lián)阻尼濾波器的傳遞函數(shù)可近似計(jì)算出:
(9)
當(dāng)阻尼因子時(shí),峰值被最小化。最優(yōu)阻尼電阻值為:
。
這里,n=2/15。
串聯(lián)阻尼濾波器的缺點(diǎn)是高頻衰減能力弱化了(見圖10)。

多級(jí)濾波器
多級(jí)濾波器高頻時(shí)衰減能力強(qiáng)且體積小、成本低,因?yàn)楫?dāng)元件數(shù)量增加時(shí),多級(jí)濾波器允許使用較低值的電感和電容(見圖8)。

圖8 多級(jí)濾波器


根據(jù)各方框阻抗,可計(jì)算出輸出阻抗和傳遞函數(shù)。


圖9和圖10是二階阻尼濾波器、串聯(lián)阻尼濾波器和無阻尼濾波器輸出阻抗、傳遞函數(shù)之間的比較。

圖9 串聯(lián)阻尼濾波器和二階阻尼濾波器輸出阻抗

圖10 串聯(lián)阻尼濾波器和二階阻尼濾波器傳遞函數(shù)


二階濾波器優(yōu)化如下:濾波器的輸出阻抗峰值衰減80dB,輸出阻抗峰值小于2Ω。


開關(guān)抑制頻率低于反饋控制環(huán)交點(diǎn)頻率的噪聲,濾波器應(yīng)能抑制高頻信號(hào)。濾波器諧振頻率必須小于反饋控制環(huán)帶寬的十分之一,才能更好地進(jìn)行前向?yàn)V波。

電容和電感的選擇
正確選擇電容和電感是影響濾波器性能的重要方面。選擇低ESL、低ESR的高頻衰減電容器輸出紋波低。大多數(shù)普通電容器為鋁電解電容器。


輸出電容應(yīng)該分成許多不同的小電容且并聯(lián)在一起,電容的總值不變,這樣具有低ESL、低ESR特性。選擇的電感要能盡量減少濾波器的寄生電容,輸入、輸出引線要盡量隔得遠(yuǎn)一些,最好用單層和疊繞線圈方法制作電感。

電源濾波器相關(guān)文章:電源濾波器原理



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