RC 2 pôles au lieu du filtre LC dans Buck

Deepika

RC 2 pôles au lieu du filtre LC dans Buck


Que se passe-t-il si j’utilise un filtre RC de second ordre au lieu d’un filtre LC dans Buck, même cela donne un roll-off de 40 dB / décennie. Pourquoi LC est-il préféré?

Tony EE rocketscientist

Qu’est-ce que je ^ 2R signifie pour vous?

Deepika

Power @ TonyStewart.EEsince’75

Réponses


 Harry Svensson

Les inductances et les condensateurs donnent et prennent de la puissance réactive. Cela signifie qu’ils chargent et déchargent la puissance.

Les résistances consomment de l’énergie réelle, la seule façon de récupérer cette énergie réelle est de reconvertir la chaleur dissipée en électricité, ce qui n’est pas réaliste.

  • Les inducteurs stockent son énergie dans son champ magnétique.

    L’énergie dans le champ magnétique revient sous forme d’électricité sans aucun flou supplémentaire.
  • Les condensateurs stockent son énergie dans son champ électrique.

    L’énergie dans le champ électrique revient sous forme d’électricité sans fuzz supplémentaire.
  • Les résistances gaspillent de l’énergie en elles-mêmes en chauffant.

    L’énergie contenue dans la résistance sous forme de chaleur est difficile à transformer en électricité. La plupart de la chaleur chauffera l’air qui l’entoure par convection. L’utilisation d’une résistance est tout simplement trop inefficace.

Donc, si vous voulez un filtre efficace, vous ne voulez pas de chaleur, la chaleur est le résultat du gaspillage d’énergie. Au lieu de gaspiller de l’énergie, elle peut plutôt aller à la charge, ce qui est votre objectif ultime.


Éditer:

Comparez deux filtres LP. Un RC et un LC. La charge sera entièrement résistive.

entrez la description de l'image ici

Lien vers la simulation.

  • Les graphiques supérieurs représentent la puissance consommée par chaque composant du filtre LC.
  • Les graphiques du bas représentent la puissance consommée par chaque composant du filtre RC.

Les graphiques L et C sont entièrement réactifs tandis que les graphiques R sont entièrement réels.

Remarquez comment la puissance moyenne dans le L et le C dans le filtre LC est de 0. Aucune énergie n’est perdue sous forme de chaleur. Le CLK est une onde carrée qui passe de 0 à 5 V et a un rapport cyclique de 50%. La charge de 1 kΩ obtient toute l’énergie qui se traduit par 2,5 V à travers la charge.

Remarquez comment la puissance moyenne dans le R dans le filtre RC n’est pas 0. Elle la gaspille sous forme de chaleur. Et regardez la charge de 1 kΩ, elle n’est pas à 2,5 V, elle est à 2,3 V. La perte de 0,2 V est due au R dans le filtre RC,

P=V2R

.

Quelque chose d’autre qui pourrait être intéressant à voir, c’est que l’amplitude de la puissance du filtre RC est beaucoup plus grande que celle du LC, donc le filtre LC est beaucoup plus « gentil » avec son alimentation. Il provoque moins de bruit que le filtre RC.

Harry Svensson

@Deepika Edited, maintenant cela pourrait être plus utile. – Heureux d’aider.

Deepika

Ouais, en effet reconnaissant.

 

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