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高電流低通濾波器相關分析與應用

來源:鞍山核心電子技術有限公司 作者:核心電子

  低通濾波器是指車載功放中能夠讓低頻信號通過而不讓中、高頻信號通過的電路,其作用是濾去音頻信號中的中音和高音成分,增強低音成分以驅動揚聲器的低音單元。由于車載功放大部分都是全頻段功放,通常采用AB類放大設計,功率損耗比較大,所以濾除低頻段的信號,只推動中高頻揚聲器是節省功率、保證音質的最佳選擇。此外高通濾波器常常和低通濾波器成對出現,不論哪一種,都是為了把一定的聲音頻率送到應該去的單元。

  高頻濾波電路

  電路中,一個容量很大的電解電UNL2003ADR容Cl與一個容量很小的電容C2并聯。Cl是一個lOOOyF的大容量濾波電容,C2是一個只有O.OlyF的小電容,為高頻濾波電容,用來進行高頻成分的濾波,這種一大一小的電容相并聯的電路在電源電路中十分常見。

  電路分析

  (1)電源電路將220V的交流市電進行整流和濾波,由于電網中存在大量的高頻干擾,因此要求在電源電路中對高頻干擾成分進行濾波。電源電路中的高頻濾波電容電路就是起這一高頻濾波作用的電路。

  (2)從理論上講,在同一頻率下容量大的電容其容抗小,這樣一大一小兩電容相并聯后容量小的電容C2是不起作用的。但是,由于大容量電容存在感抗特性(在前面講解電解電容特性時已經介紹),它在高頻情況下的阻抗反而大于低頻時的容抗。

  (3)為了補償大屯容Cl在高頻情況下的這一不足,再并聯一個小電容C2。由于小電容的容量小,在制造時可以克服電感特性,所以小電容C2幾乎不存在電感。當電路的工作頻率高時,小電容C2的容抗已經很小,這樣高頻干擾信號是通過小電容C2濾波到地的。

  (4)這一電路中,整流電路輸出的單向脈動性直流電壓中的絕大多數是頻率比較低的交流成分,對這些交流成分小電容不工作(因為小電容對低頻交流成分的容抗大而相當于開路狀態),此時主要是大電容Cl在工作,流過Cl的是低頻交流成分。

  (5)對于高頻成分而言,頻率比較高,大電容Cl處于開路狀態而不工作,小電容C2的容抗遠小于C1的阻抗而處于工作狀態,用于濾除各種高頻干擾信號,所以流過C2的是高頻成分。

  故障分析

  (1)濾波電容Cl的電路故障分析與前面的濾波電容電路的故障分析一樣。

  (2)當高頻濾波電容C2開路時,整機電路的正常工作基本不受影響,偶爾會發生高頻干擾故障,出現高頻嘯叫現象;當C2擊穿時,濾波電路沒有直流工作電壓輸出,而且會熔斷電源電路中的保險絲;當C2漏電時,濾波電路輸出的直流工作電壓將有所下降。

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