电容之所以能够用于滤波,主要归因于它的两个关键特性:
充放电特性
当电源通过电容时,电容器会进行充放电,使得电容两端的电压保持在一个稳定的水平,从而平滑输入信号中的波动。
通交隔直性质
电容器对交流电的阻抗随着频率的增加而减小,对直流电的阻抗则非常大。这意味着交流成分可以通过电容器,而直流成分则被阻止通过。
在整流电路中,滤波电容通常并联在输出端,用于降低交流脉动波纹系数,提高直流输出的平滑度。它通过以下方式实现滤波:
降低脉动成分:利用电容的充放电特性,拉平整流后的单向脉动波,提高输出直流电压的平均值。
滤除交流成分和高次谐波:电容的通交隔直作用使得交流成分和高次谐波短路回流,从而减少输出中的噪声和干扰。
提高瞬间过载能力:大容量电容的蓄能作用可提高电路的瞬间电流特性,以适应瞬间电流过大的负载。
需要注意的是,电容的ESR(等效串联电阻)值也会影响其滤波效果,ESR越小,电容的滤波功能通常越好