O capacitor é um componente reativo, usado em eletrônica analógica filtros porque a impedância do capacitor é uma função da frequência. O capacitor que afeta um sinal pode ser dependente da frequência. Portanto, essa propriedade é amplamente usada no projeto do filtro. Filtros eletrônicos analógicos como LPF podem ser usados para executar uma função de processamento de sinal predefinido. A principal função desse filtro é permitir baixas frequências e bloquear altas frequências. Da mesma forma, um HPF permite altas frequências e bloqueia baixas frequências. O filtro eletrônico pode ser feito com a ajuda de componentes analógicos como resistores, capacitores, transistores, op-amps e indutores. Este artigo discute uma visão geral do capacitor de filtro e ele está funcionando.
O que é um capacitor de filtro?
Um capacitor que é usado para filtrar uma certa frequência, caso contrário, uma série de frequências de um circuito eletrônico é conhecido como o capacitor de filtro. Geralmente, um capacitor filtra os sinais de baixa frequência. O valor da frequência desses sinais é próximo a 0 Hz, também conhecidos como sinais DC. Portanto, este capacitor é usado para filtrar frequências indesejadas. Estes são muito comuns em diferentes tipos de equipamentos como eletrônicos e elétricos e aplicáveis em diferentes aplicações.
Capacitor de Filtro
Funcionamento do capacitor de filtro
O funcionamento deste capacitor depende principalmente do princípio da reatância capacitiva. Não é nada além de como a impedância de um capacitor se altera com a frequência do sinal que flui através dele. Um componente não reativo como um resistor oferece resistência semelhante a um sinal, independentemente da frequência do sinal. Isso significa que os sinais de 1 Hz e 100 KHz fluem por um resistor com resistência igual.
Mas, um capacitor é diferente porque sua impedância ou resistência mudará com base na frequência do sinal que está fluindo. Esses são dispositivos reativos que oferecem alta resistência a sinais de baixa frequência e baixa resistência a sinais de alta frequência usando a fórmula como XC = 1 / 2πfc. Um capacitor fornece valores de impedância diferentes para sinal de frequência diferente. Em um circuito, ele pode operar como um resistor.
Fórmula do capacitor de filtro
Em circuitos de alimentação, este capacitor pode ser calculado para garantir o mínimo ondulação na saída. A fórmula é C = I / 2f Vpp
Da equação acima, 'I' é a corrente de carga, 'f' é a frequência i / p de AC e 'Vpp' é a ondulação mínima que pode ser aceitável porque quase nunca é possível fazer este '0'
Circuito de capacitor de filtro
O diagrama do circuito do capacitor do filtro é mostrado abaixo. Neste circuito, o capacitor funciona como um filtro passa-altas que permite altas frequências e bloqueia a corrente contínua. Da mesma forma, eles também podem funcionar como um filtro passa-baixo r para permitir DC e bloquear AC.
Aqui, o capacitor é conectado em paralelo com o componente em vez de ser conectado em série. Este circuito é um filtro capacitivo de alta frequência. Aqui, o fluxo de corrente será na direção de menor resistência.
Circuito de capacitor de filtro
Como um capacitor oferece resistência extremamente baixa para sinais de alta frequência, esses sinais serão fornecidos através do capacitor. Assim, o circuito neste arranjo, é um filtro de alta frequência. Os sinais, como a corrente de baixa frequência, não serão fornecidos por todo o capacitor, pois isso oferece alta resistência aos sinais de baixa frequência.
Circuito do capacitor do filtro para bloquear DC e passar AC
Para sinais de baixa frequência, o capacitor oferece resistência extremamente alta e para sinais de alta frequência, ele prova menos resistência. Portanto, atua como um filtro passa-alto para permitir sinais de alta frequência e bloquear sinais de baixa frequência.
Circuito para bloquear DC e passar AC
Em um circuito, os sinais CA e CC podem ser usados várias vezes. Mas, em alguns casos, precisamos apenas de sinais AC e os sinais DC serão retirados. O melhor exemplo disso é um circuito de microfone. Neste, como uma entrada, DC é dada ao microfone. Precisamos DC como entrada para o microfone para ligar e exigimos AC como entrada para representar a música, sinais de voz, etc.
Filtrar o componente DC do sinal
Um capacitor é usado para filtrar o sinal DC. Isso pode ser feito conectando o capacitor em série no circuito. O circuito a seguir é o filtro passa-alta capacitivo. Nesse caso, sinais como DC ou baixa frequência serão bloqueados.
Geralmente, um capacitor de cerâmica com valor de 0,1 µF pode ser colocado seguindo o sinal que inclui os sinais CA e CC. Este capacitor permite AC e filtra o componente DC.
Aplicações de capacitor de filtro
As aplicações disso incluem o seguinte.
- O condensador de filtro de linha é aplicável em várias cargas industriais, bem como em aparelhos, para proteger o aparelho do ruído da tensão da linha e para proteger outros dispositivos em uma linha semelhante do ruído gerado no circuito.
- Esses capacitores podem ser usados em todos os tipos de filtros usados no processamento de sinais. O melhor exemplo dessa aplicação é como um equalizador de áudio. Ele usa bandas de frequência diferentes para permitir a amplificação de tons de frequência de baixo, alto e médio alcance.
- É usado para remoção de falhas em trilhos de alimentação DC
- É usado para remoção de RFI (interferência de radiofrequência) para alimentação ou linhas de sinal que entram ou saem do equipamento.
- Este capacitor pode ser conectado após o regulador de tensão para obter uma fonte de alimentação DC uniforme.
- Este capacitor é usado em filtros de áudio, IF ou RF
FAQs
1). Qual é a função de um capacitor de filtro?
É usado para filtrar uma faixa de frequências de um circuito.
2) Como o capacitor é usado como filtro?
Em uma fonte de alimentação, um capacitor é usado para filtrar a CC o / p pulsante uma vez retificada para que uma tensão CC quase estável possa ser fornecida à carga.
3). Quais são as limitações do filtro do capacitor?
A regulação de tensão e a filtragem são deficientes.
4). Qual é a diferença entre bypass e capacitor de desacoplamento?
O capacitor de desvio é usado para empurrar os sinais de ruído, enquanto o capacitor de desacoplamento é usado para suavizar o sinal através da estabilização do sinal distorcido.
Portanto, isso é tudo sobre uma visão geral do capacitor de filtro , trabalho, fórmula, circuitos e suas aplicações. Aqui está uma pergunta para você, qual é a principal função de um capacitor de filtro?
