电源滤波装置的开发与设计.pdf

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1、技术与应用电源滤波装置的开发与设计宋暖(保定莱特整流器股份有限公司，河北保定071051)摘要电路中存在的多次谐波、杂波对电源存在一定的威胁，甚至会导致设备不能正常启动运行，误动作等，给生产造成损失。本文介绍了一种能够对含有多次谐波，杂波的电源进行滤波的电源滤波装置，并兼顾了电源的幅频特性和相频特性。电路由分压电路，带通滤波电路，功放部分，隔离输出部分等四部分组成。采用此滤波装置能有效提高电源的稳定性，保证电力电子设备的可靠运行。关键词：电源；谐波；滤波装置；功放PowerSupplyFilter

2、’SDevelopmentandDesignS0ngNuan(BaodingLaiteRectifierCo．，Ltd，Baoding，Hebei071051)AbstractMultipleharmonicandclutterthreatenscircuit’Ssafe，1tleadstotheequipments’abnormalandwrongactionandmakesloose．Thisarticleintroducesakindofpowersupplyfilterwhichinten

3、dstofilterthemultipleharmonicandclutter．Alsothefiltergivesconsiderationtoamplitude—frequencycharacteristicsandphase一~equencycharacteristics．Thepowersupplyfilterisconsistingofvoltagedividercircuit，bandpassfiltercircuit，poweramplifierandisolatedoutput．I

4、tmayimprovesthepowersupplystabilityandensurepowerandelectronicequipmentrunnormally．Keywords：powersupply；harmonic；filter；poweramplifier电源的稳定性对于电力电子设备的正常运行起着至关重要的作用，电路中存在的多次谐波、杂波对电源存在一定的威胁，甚至会导致设备不能正常启动运行，误动作等，给生产造成损失。所以电源滤波装置对于设备的正常运转显的尤为重要。1多路负反馈有源二阶带

5、通滤波器1．1原理图带通滤波器的功能是让一定频带范围内的信号通过，而将此频带之外的信号加以抑制。当干扰信号与有用信号不在同一频率范围之内，可使用滤波器有效的抑制干扰。一般情况下，低频范围内的滤波器使用RC有源滤波器，而高频范围内使用LC滤波器。图1多路负反馈有源二阶带通滤波器低频范围内若使用LC滤波器就会造成体积大，价格昂贵等不便。图1所示是一个多路负反馈有源二阶带1．2计算公式通滤波器，它的带宽，增益，品质因数均可调节。令C=C1=C2，R。q是Rl和R2并联的值，则有：该有源带通滤波器电路使用

6、单个通用运算放大器(通用运放)结成单电源供电模式，易于实现。一／／R器2o13年第3期喀菱琳l35技术与应用品质因数p等于中心频率除以带宽，即特性(输入、输出关系)。1n～BW2由上面公式可以看出可以通过让的值远大钒冀于。来获得最大的Q值，这时有源带通滤波器的》-------一上限截止频率和下限截止频率可以非常近，具有很强的频率选择性。Q值越大，频率选择性越好，带1图4传递函数宽越小。反之则反。它的中心频率=—．—一．矿～2n~／ReqR3CH(co)==+jb1．3PSPICE仿真2根据以上公式

7、计算设计参数得R=15915~，万)是一个与频率相关的复数，其中：R2=161~，R3=63662~，C=50nF时，算得中心频率是1日()l=a+6是一个与频率相关的实数，描述的lkHz，这时增益GAIN=2，品质因数10，带宽输出与输入之比值随频率而变的结果。称为幅频特性。LBW=100Hz，输入信号幅度是1V。pspice仿真结果如g,(co)=arctg是一个与频率相关的角度，描述图2所示。了输出与输入的相位差随频率而变得结果，称为相频特性。‘1-1广．’J1．一1I．’Lr．‘州：’rr

8、1’一’Lr1J1一’T1r十-rr1rT11r3电源滤波装置的构成-L-；．^一_此电源滤波装置对相频特性要求相移不超过．J．L．车JL土LJ。．土J_I±8。。经滤波装置后的正弦波峰峰值为24V。从以上几方面综合考虑，得出如下电路图。图2PSPICE仿真结果1一：'●iW哇，JHIllIIIll●lII．。1J、．。I广-1I。I广Ir‘热‘广r1。。广1-1‘。1一广_÷：r，1t1I．；：‘’麓J．L上．．L上J．．LjJ．．．^土JJ．1I．”V0．OK0．dK0．8Kl