有源濾波器與無源濾波器的區(qū)別
2020-07-29 14:13:48閱讀量:1863
數(shù)字濾波器是與模擬濾波器相對應(yīng)的,我們在常用的離散系統(tǒng)中, 使用數(shù)字濾波器。它的主要作用是利用離散時間系統(tǒng)的特性,在這里 時間就是一個變量,然后在對外部輸入的信號,進行處理,這里的輸 入信號一般都是廣義上的波形型號,信號可以是電壓、電流、功率等。 當然也有類似于頻率等這種。在實際的操作中,我們也可以把輸入的信號波形變成輸出,也就是將輸入和輸出倒置。從而實現(xiàn)我們將信號的頻譜修改的目的。
無源濾波器
無源濾波器是利用電阻、電抗器和電容器元器件構(gòu)成的濾波電路。諧振頻率時,電路阻抗值最小,非諧振頻率時,電路阻抗比很大,將電路元器件數(shù)值調(diào)整到某一特征諧波頻率,則能濾除該次諧波電流;當若干諧波頻率的調(diào)諧電路組成在一起,則能濾除對應(yīng)的特征諧波頻率,通過低阻抗旁路實現(xiàn)對主要次數(shù)諧波(3、5、7)的過濾。主要原理就是針對不同次數(shù)諧波,設(shè)計該諧波頻率的阻抗為很小,實現(xiàn)諧波電流的分流效應(yīng),即為預(yù)濾除的高次諧波提供旁路通道,實現(xiàn)凈化波形。
無源濾波器按接線形式可分為電容濾波器、電廠濾波電路、L型RC濾波電路、π形RC濾波電路、多節(jié)π形RC 濾波電路、π形LC濾波電路。按功能可分為單調(diào)諧濾波器、雙調(diào)諧濾波器、高通濾波器。無源濾波器具有如下優(yōu)勢:結(jié)構(gòu) 形式簡單、投資費用低,能夠補償系統(tǒng)中的無功分量、改善電網(wǎng)功率因數(shù);工作穩(wěn)定性較高、維護簡單、技術(shù)成熟等,在有源濾波器出現(xiàn)以前被廣泛采用。無源濾波器的缺點也有很多方面:受電網(wǎng)參數(shù)的影響較大,系統(tǒng)阻抗值和主要次數(shù)諧振頻率往往隨著工況發(fā)生變化;諧波濾除的頻帶也較窄,只能濾除主要次數(shù)的諧波,或因發(fā)生并聯(lián)諧振,放大一些次數(shù)的諧波;濾波和無功補償及調(diào)壓之間的協(xié)調(diào)較困難 ;隨著流經(jīng)濾波器的電流升高,可能造成設(shè)備過負荷運行;耗材多,重量和體積都較大;運行穩(wěn)定性較差等缺點。因此,整體性能更優(yōu)的有源濾波器得到越來越多的應(yīng)用。
有源濾波器
有源濾波器主要作用不僅能動態(tài)追蹤并抑制諧波,而且可以補償電網(wǎng)中較低的無功分量。它能夠?qū)Ψ岛皖l率都波動的高次諧波分量進行補償,以及對變化的系統(tǒng)無功分量進行動態(tài)補償,克服了傳統(tǒng)型式諧波治理方案和無功補償?shù)娜秉c,達到了動態(tài)跟蹤補償?shù)男Ч?。APF的基本原理是檢測當前系統(tǒng)的電壓和電流信號,通過指令電流運算電路的運算,產(chǎn)生補償電流信號,并將其指令由補償電流發(fā)生電路按諧波信號放大,從而得到補償電流,再與系統(tǒng)中的高次諧波分量及無功等電流抵消,實現(xiàn)系統(tǒng)波形的正弦化,濾除電網(wǎng)諧波,提高電能質(zhì)量。有源濾波器和無源濾波器的區(qū)別,在于需要電源供電,且既補諧波又補無功。指令電流運算電路和補償電流發(fā)生電路是有源濾波器的兩個重要組成部分。指令電流運算電路的作用是檢測出系統(tǒng)所需補償?shù)闹C波分量和無功分量等。補償電流發(fā)生電路的作用是按照上述檢測到的諧波分量和無功分量,發(fā)出補償電流指令,產(chǎn)生能夠抵消的補償電流,它主要由三部分構(gòu)成 :電流跟蹤控制電路、驅(qū)動電路和主電路。
根據(jù)儲能元件的不同,有源濾波器可以分為電壓型有源濾波器和電流型有源濾波器。電壓型有源濾波器,因其損耗少、效率高,被廣泛使用。電流型有源濾波器,因損耗大、效率低,而較少采用。按照交直流電源可分為直流 APF 和交流 APF。按照電路拓樸結(jié)構(gòu)分類,可分為串聯(lián)型 APF、并聯(lián)型 APF 和串并聯(lián)型,以及APF和PPF的混合型使用方式。與無源濾波器相比,有源濾波器有許多優(yōu)點:響應(yīng)速度快,可控性能非常強;具有自適應(yīng)功能,能夠動態(tài)跟蹤和補償系統(tǒng)高次諧波;穩(wěn)定性高,不受系統(tǒng)阻抗影響,避免諧振的發(fā)生;能夠抑制閃變;補償系統(tǒng)不足的無功分量等。機柜式系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu),聯(lián)絡(luò)設(shè)計細密,可隨時根據(jù)現(xiàn)場實際需求擴容,可拓展性強,模塊化的配置方式和小巧的體積讓設(shè)計者有更多的選擇,并可最大程度節(jié)省用戶空間,可實現(xiàn)彈性的容量配置,支持后續(xù)現(xiàn)場容量擴展。現(xiàn)場安裝和維修維護更是簡單拔插即可。 抽屜式結(jié)構(gòu),能夠滿足用戶單獨對模塊設(shè)計,選用優(yōu)良的架構(gòu)形式,具備DSP處理能力,運用大型可編程控制器操作,選用大功率電力電子組件,具有可外傳的通信端口,還可附于其他盤柜中獨立工作。
L7805CV-DG/線性穩(wěn)壓器(LDO) | 0.5401 | |
AMS1117-3.3/線性穩(wěn)壓器(LDO) | 0.1237 | |
BAT54C,215/肖特基二極管 | 0.0336 | |
LM358DR2G/運算放大器 | 0.345 | |
CJ431/電壓基準芯片 | 0.1157 | |
LM393DR2G/比較器 | 0.3153 | |
ADUM4160BRWZ-RL/隔離式USB芯片 | 34.83 | |
REF3012AIDBZR/電壓基準芯片 | 0.9357 | |
SS8050/三極管(BJT) | 0.035 | |
8S005/錫膏/錫漿 | 17.67 |
- SM Switch無錫斯茂:電子開關(guān)專業(yè)制造商
- 震東電子:一站式電感解決方案
- 用立創(chuàng)開發(fā)板,做了個AI小電視!能聊天,能翻譯……
- 中芯國際,利潤暴漲!
- XBLW/芯伯樂產(chǎn)品應(yīng)用在數(shù)字萬用表上的開發(fā)設(shè)計
- 鴻利智匯:成為LED車燈國產(chǎn)化堅定擁護者
- STM32F103C8T6和GD32F103C8T6有啥區(qū)別?
- 原來小米的屏幕,放大后長這樣!我做了個電子顯微鏡……
- 動態(tài)心電圖設(shè)備存儲解決方案:STM32L431RCT6主芯片與貼片式TF卡
- 航順:32位MCU HK32F005顛覆市場格局