基础电路--滤波电路
LC滤波器属于低通滤波器,在单片机系统中,电源的BUCK,BOOST拓扑,电机类设备的电源部分等均有使用。如果是驱动类IC,模拟类IC,模组等,开关频率低,电容主要是提供大电流,大电容靠近,再小电容。如果是单片机等数字IC,开关频率高,小电容靠近,再大电容,发便高频供电环路小,滤波效果好。示波器测试看滤波效果,降低干扰的同时,对电源效率有些影响,所以最好源头解决,设计好电源电路。,电容越大,谐振频
文章目录
一、滤波概念
滤波:
滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作,是抑制和防止干扰的一项重要措施。
滤波器分类:
当允许信号中较高频率的成分通过滤波器时,这种滤波器叫做高通滤波。
当允许信号中较低频率的成分通过滤波器时,这种滤波器叫做低通滤波。
设低频段的截止频率为fp1,高频段的截止频率为fp2:
频率在fp1与fp2之间的信号能通过,其它频率的信号被衰减的滤波器,叫做带通滤波器。
频率在fp1与fp2之间的信号被衰减,其它频率的信号能通过的滤波器,叫做带阻滤波器。
二、电容C滤波
1、技术理论
电容的本质是充电与放电,具有蓄能作用。
由于充放电需要时间,电容两端电压不能突变,因此可以起到滤波的效果,将纹波信号平滑成直流信号。
2、疑问解答
为什么大电容滤低频,小电容滤高频?
实际应用中,电容不是理想的,存在寄生电阻和电感。通过交流信号时,电容与RL会产生谐振频率,电容将表现为电感特性。根据公式
,电容越大,谐振频率越小,电容越小,谐振频率越大,因此大电容滤低频,小电容滤高频。
PCB设计时,大电容,还是小电容靠近IC?
这个主要看IC的工作频率。
如果是单片机等数字IC,开关频率高,小电容靠近,再大电容,发便高频供电环路小,滤波效果好。
如果是驱动类IC,模拟类IC,模组等,开关频率低,电容主要是提供大电流,大电容靠近,再小电容。
3、产品应用
1,小电容用于单片机的电源引脚

2,大电容用于驱动IC,小电容用于信号管脚

3,电源IC滤波

三、RC滤波
1、技术理论
RC滤波器属于低通滤波器,在单片机系统中,运放输入端,开关电源的SW处均有使用。
说明:由于电阻R消耗能量,RC滤波一般只用于信号滤波,不能用于电源滤波。
2、产品应用
1,用于运放输入端,输入更稳定。

2、用于开关电源的SW处,可以滤波干扰,降低EMC

电阻取值一般10Ω。
电容取值一般几百pF内。
示波器测试看滤波效果,降低干扰的同时,对电源效率有些影响,所以最好源头解决,设计好电源电路。
四、LC滤波
1、技术理论
LC滤波器属于低通滤波器,在单片机系统中,电源的BUCK,BOOST拓扑,电机类设备的电源部分等均有使用。
说明:由于LC不消耗能量,LC滤波一般用于电源滤波,也可以用于信号滤波。滤波频率 
2、产品应用
1,用于BUCK拓扑,将PWM电压滤波成直流。

2,用于电机电源,电机一般是低频干扰。

五、π型滤波
1、技术理论
π型滤波器包括两个电容和一个电感或电阻,双向滤波。

2、产品应用
1,用于电源输入处。

2,用于电机电源,即可以降低电机对主电源的干扰,也可降低主电源对电机的干扰。

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