Kapasitör filtreleme önemli bir bağlantıdır güç invertörleri . Ana amacı DC güç kaynağındaki dalgalanmayı azaltmak ve invertörün AC güç çıkışının daha kararlı bir voltaj seviyesine sahip olmasını sağlamaktır.
DC güç kaynağının kapasitör filtrelemesi:
Güç çeviricinin giriş ucunda, belirli dalgalanmalara neden olacak bir doğrultucu aracılığıyla DC gücü elde edilir. Bu titreşimler öncelikle güç kaynağındaki idealsizliklerden ve güç kaynağındaki diğer AC bileşenlerinin varlığından kaynaklanır. Bu titreşimleri ortadan kaldırmak veya azaltmak için doğrultucu çıkışına kapasitif bir filtre bağlanır.
Kondansatör seçimi:
Kapasitif filtreleme etkisi için kapasitör seçimi çok önemlidir. Genel olarak konuşursak, tüm akım döngüsü boyunca düzgün çıkış voltajı sağlamak için kapasitörlerin yeterli kapasitansa ve voltaj direncine sahip olması gerekir. Aynı zamanda kondansatörün bozulmaması için kondansatörün anma geriliminin gerilim kaynağının maksimum değerinden yüksek olması gerekir.
Kapasitif filtreleme prensibi:
Kapasitif filtrelemenin prensibi, kapasitörlerin voltaj değişikliklerine tepkisine dayanmaktadır. DC gücü bir kapasitörden geçtiğinde, kapasitör şarj olur, akımdaki tepe noktaları emer ve akım azaldığında depolanan enerjiyi serbest bırakır. Bu şekilde kapasitör, DC çıkışını düzeltebilen ve dalgalanmanın genliğini azaltabilen bir "enerji depolama" görevi görür.
Kapasitör filtresinin frekans tepkisi:
Kapasitif filtrelerin farklı frekanslardaki dalgalanmalara karşı farklı tepkileri vardır. Düşük frekanslı dalgalanmalar için kapasitörler daha düşük empedans sergiler ve bunları etkili bir şekilde filtreleyebilir. Ancak yüksek frekanslı gürültü için kapasitörün empedansı artacak ve yüksek frekanslı dalgalanmalar üzerindeki filtreleme etkisi sınırlanacaktır. Bu nedenle, geniş spektrumlu dalgaların filtreleme etkisini geliştirmek için genellikle bir LC filtresi oluşturmak üzere bir indüktörle birlikte kullanılır.
Kapasitif filtreleme için tasarım hususları:
Kapasitör filtrelerinin tasarımında ESR (eşdeğer seri direnç), ESL (eşdeğer seri endüktans), çalışma sıcaklığı aralığı ve kapasitörün ömrü gibi faktörlerin dikkate alınması gerekir. İnverterin çalışma ortamı ve gereksinimleri kapasitör seçimini ve yerleşimini etkileyecektir.
Filtre konumu:
Kapasitör filtresi genellikle DC güç kaynağının dalgalanmasının etkili bir şekilde filtrelenmesini sağlamak için invertörün giriş ucuna, yani doğrultucunun çıkış ucuna yerleştirilir. Ayrıca AC dalga formunun kalitesini artırmak için invertörün çıkışında filtreler de kullanılabilir.