LC Filterrekenschijf
Verstaan van LC Filter
Een Basisprincipe
LC-filterrom utilize inductoren en kapaciteiten om frequentieselectieve circuiten te creëren. Deze componenten opslaan en ruilen energie, waardoor resonante gedrag ontstaat dat scherper frequentiefiltering mogelijk maakt vergeleken met RC-filterrom.
Resonante Frequentei ƒ0:
Characteristieke impedance Z0:
Kwaliteitsfactor Q:
Filtertypen
Gemene bestaande LC-filtertypeconfiguratieën:
- Laagfilter: Reeks L, Stroomfilter C
- Hoogpassfilter: Serie C, Parallel L
- Bandbreed: Serie/Parijs LC
- Bandstopping: Serie/Paralele LC
- Meerdere-polige ontwerpen
3. Sleutelparameters
Belangrijke filterkenmerken:
- Resonante frequentie
- Kwaliteitsfactor Q
- Bandbreedte
- Inlijzingverlies
- Verloopgraad 40 dB per decade
- Componentwaarden
- Impedansmatching
Aplikaties
LC filteraten worden wijd verspreid gebruikt voor:
- RF/Wireless-circuits
- Aanvoorraaimiddelen
- Luidsafstappers
- EMI/RFI onderdruking
- Signaalverstrekking
- Impedansmatchen
- Harmonische filteren
L-C filters en ontwerp
LC Laagpassfilter
Een LC-lage filter gebruikt seriele inductie elementen en paralele capaciteitscomponenten om lage frequenties te laten doorlaten terwijl hogere frequenties worden afzwakt. Gemakkelijk aan te beziggen bij krachtbronnen en audio applications.
Hoogpassfilter LC
De LC-hoge filterconfiguur gebruikt een reeks van condensatoren en een parallelle draad om lage frequenties te blokkeren terwijl hoog frequentie wordt doorgelaten.
LC bandpasfilter
Een LC-bandbreedfilter combineert hoogfrequentie- en laagfrequentiefuncties om signalen binnen een specifieke frequentierange door te laten gaan. Het wordt weinig gebruik in RF- en communicatiesystemen.
LC-bandsleepfilter
Het wordt ook wel een LC-notchfilter genoemd en verwijdert een specifieke frequentieband terwijl alle anderen doorlaten. Geeft op interference-rejectie en harmonische absorptie.
Gespecialiseerde Toepassingen
Energiedriven Toepassingen
- Lc-filter voor buck-verter
- Stroomvoedingstrekking filteren
- EMI/RFI absorptie
- Inververs LC-filterontwerp
Filtrelconfiguraties
- LC π-filtraddesign
- LCFiltratieinstelling
- Tweeordeelde LC-filter
- Butterwoort LC-filter
Vaak Gestelde Vragen
Wat is een LC-Filter?
Een LC-filter is een passief elektronisch circuit dat inductoren L en condensatoren C samen voegt om frequentie-selectieve filterfuncties te creëren. Het biedt scherper katernaande characteristicen en lagere signaalverlies compared aan RC-filters.
Hoe een LC-filter te ontwerpen?
- Beoordelen van het vereiste cutofffrequentie
- Kies filtertopologie laag frequentiefilter, hoog frequentiefilter, etc.
- Bepaal de waarden van L en C
- Overweeg component Q-factoren
- Parasitaire effecten opnemen
LC filter versus RC filter - Kies welke te kiezen?
Choose LC filters for:
- Hogere frequentieffilteringssnelheidscutoff 40 dB/decade
- Lager insertiel verlies
- Hoogere draagkapaciteit
- Hogfrequency/Microwave-toepassingen
Choose RC filters for:
- Eenvoudiger ontwerp
- Lage kosten
- Kleine grootte
- Toentijd inductoren zijn ongewenst
LC Filterschakelingresonantiefrequentie
De resonantiefrequentie f0 van een LC-filter wordt berekend als f0 = 1 / 2π√LC Dit is de frequentie waarbij de inductieve en capacitaire reactanten gelijk zijn.
5. Ontwerpkundige Overwegingen
Hoofdzaken bij de ontwikkeling van LC-filtern:
- Component Q-factors
- Selvbeterverenigende effecten
- Kernsaturatie
- Gevallen effecten
- Temperatuurstabiliteit
- Fysische omvang
- Kostbeperkingen
Rapportage
Sleutelvergelijkingen
Scherpreg frequenties:
Bandbreedte:
Attenuatie:
Ontwerpadvies
- • Gebruik hoogkwaliteit komponenten
- • Overwegen van ESR/DCR-effecten
- • Controleer zelfresonantie
- • Gezonde koppelingseffecten
- • Toevenen
Gemene bestandseigenlijke waarden
HF Filter
VHF: 30-300MHz becomes:
UHF: 300-3000 MHz
Inductiecapaciteit: 10 nanohenen tot 10 microhenen
C: 1-100picofaser
Spulfilter
Lijn: 50/60Hz
SMPS: 20 kHz - 1 MHz
Lijnen waar de spanning 10 millivolt tot 100 milivolten varieert.
Kapaciteit: 0,1-1000µF