फ़िल्टरिंग और वोल्टेज स्थिरीकरण सर्किट का डिज़ाइनx
1. फ़िल्टर सर्किट और डिवाइस चयन
रेक्टिफायर फिल्टर सर्किट में आमतौर पर कैपेसिटर, इंडक्टर्स और आरसी जैसे फिल्टर सर्किट होते हैं। प्रेरक फ़िल्टरिंग को स्पंदित धारा के लिए काउंटर इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न करने और वर्तमान परिवर्तन में बाधा डालने के लिए प्रेरकत्व का उपयोग करके महसूस किया जाता है। इंडक्शन जितना बड़ा होगा, फ़िल्टरिंग प्रभाव उतना ही बेहतर होगा। इसका उपयोग आम तौर पर उस क्षेत्र में किया जाता है जहां लोड करंट बड़ा होता है और फ़िल्टरिंग आवश्यकताएं अधिक नहीं होती हैं। आरसी फिल्टर सर्किट एक फिल्टर सर्किट है जिसका उपयोग रेसिस्टर्स और कैपेसिटर को जोड़ने के लिए किया जाता है। चूंकि अवरोधक डीसी वोल्टेज के एक हिस्से को कम कर देगा, डीसी आउटपुट वोल्टेज कम हो जाएगा, इसलिए यह केवल छोटे वर्तमान सर्किट के लिए उपयुक्त है। संधारित्र फ़िल्टरिंग संधारित्र के चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रभाव का उपयोग करके सुधारित आउटपुट वोल्टेज को स्थिर बनाता है, और वोल्टेज आयाम बढ़ता है, फ़िल्टरिंग प्रभाव अच्छा होता है, और यह विभिन्न सुधारात्मक सर्किट के लिए उपयुक्त है। फ़िल्टर कैपेसिटर का चयन मुख्य रूप से प्रकार, क्षमता और झेलने वाले वोल्टेज मान का निर्धारण है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले रेक्टिफायर फिल्टर कैपेसिटर में एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक, टैंटलम इलेक्ट्रोलाइटिक, पॉलिएस्टर और मोनोलिथिक कैपेसिटर शामिल हैं। एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर में बड़ा लीकेज करंट, कम वोल्टेज और ऑपरेटिंग तापमान (प्लस 70 डिग्री तक) का सामना करना पड़ता है, लेकिन बड़ी क्षमता होती है; टैंटलम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर में कम लीकेज करंट होता है, एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर की तुलना में अधिक वोल्टेज और ऑपरेटिंग तापमान का सामना करना पड़ता है, और आमतौर पर उच्च आवश्यकताओं वाले स्थानों के लिए उपयोग किया जाता है; पॉलिएस्टर कैपेसिटर में बड़े इन्सुलेशन प्रतिरोध, कम नुकसान, कम ऑपरेटिंग तापमान (प्लस 55 डिग्री तक), छोटी क्षमता, लेकिन उच्च वोल्टेज का सामना करना पड़ता है; मोनोलिथिक कैपेसिटर को आकार में छोटा और वोल्टेज झेलने में उच्च बनाया जा सकता है। प्रदर्शन और थर्मल प्रदर्शन अपेक्षाकृत स्थिर है, लेकिन क्षमता छोटी है। आम तौर पर, जब रेक्टिफाइड आउटपुट करंट बड़ा होता है, तो वोल्टेज को फ़िल्टर और स्थिर करने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग किया जाना चाहिए; यदि आउटपुट करंट छोटा है, तो फ़िल्टरिंग के लिए साधारण कैपेसिटर या इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग किया जा सकता है। यदि डीसी आउटपुट वोल्टेज में तरंग गुणांक की आवश्यकताएं हैं या उच्च आवृत्ति शोर को रोकने के लिए, इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग करें। छोटी क्षमता वाले गैर-ध्रुवीय कैपेसिटर के साथ समानांतर में उपयोग करना बेहतर है: छोटी क्षमता वाले कैपेसिटर उच्च-क्रम हार्मोनिक्स को फ़िल्टर कर सकते हैं स्पंदित डीसी में, और इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर बड़े-मूल्य वाले कम-आवृत्ति घटकों को फ़िल्टर कर सकते हैं, और वोल्टेज स्थिरीकरण सीमा व्यापक है और प्रभाव अच्छा है। सुधार और फ़िल्टरिंग सर्किट के लिए बहुत अधिक क्षमता और संधारित्र के वोल्टेज का सामना करने की आवश्यकता नहीं होती है। आम तौर पर, कैपेसिटर की क्षमता का अनुमान आउटपुट करंट के अनुसार लगाया जाता है। यदि आउटपुट करंट बड़ा है, तो क्षमता बड़ी होगी; यदि धारा छोटी है, तो क्षमता छोटी होगी। हालाँकि, यदि क्षमता बहुत बड़ी है, तो आउटपुट वोल्टेज मान कम हो जाएगा, और यदि यह बहुत छोटा है, तो वोल्टेज तरंग बड़ी और अस्थिर होगी। क्षमता निर्धारित करने के लिए तालिका 1 देखें। झेलने योग्य वोल्टेज मान आम तौर पर कनेक्टेड सर्किट के कार्यशील वोल्टेज का 1.5 से 2 गुना होता है।
