Filter Kapasitor menggunakan Penyearah Setengah Gelombang dan Gelombang Penuh
Filter adalah salah satu jenis perangkat elektronik terutama digunakan untuk melakukan pemrosesan sinyal. Fungsi utama Filter adalah untuk memungkinkan komponen AC dan memblokir komponen DC dari beban. Output rangkaian filter akan menjadi tegangan DC yang stabil. Pembangunan rangkaian filter dapat dilakukan dengan komponen elektronik dasar seperti Resistor, Induktor, dan Kapasitor.
Ada berbagai jenis filter yang tersedia yaitu Low Pass Filter (LPF Aktif - LPF Pasif), High Pass Filter (HPF Aktif - HPF Pasif), Band Pass Filter (BPF Aktif - BPF Pasif), Band Stop Filter (BPF), Filter Kapasitor, dll.
Fungsi utama kapasitor, serta induktor dalam rangkaian ini, adalah, kapasitor memungkinkan daya AC dan memblokir daya DC, sedangkan induktor hanya mengizinkan komponen DC untuk memasok dan memblokir AC.
Artikel ini membahas Filter Kapasitor menggunakan penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh.
Pada bagian terakhir dari fasa kuartal, kapasitor akan dibebankan ke nilai tegangan penyearah tertinggi yang dilambangkan dengan Vm, dan kemudian tegangan penyearah mulai berkurang. Ketika ini terjadi, kapasitor mulai mengeluarkan melalui tegangan di atasnya dan memuat beban.
Tegangan melintasi beban akan berkurang sedikit hanya karena tegangan puncak berikutnya terjadi secara instan untuk mengisi kapasitor. Prosedur ini akan berulang berkali-kali dan bentuk gelombang output akan terlihat bahwa sangat sedikit riak yang hilang pada output. Selain itu, tegangan output lebih unggul karena tetap dekat dengan nilai tertinggi dari tegangan output penyearah.
Kapasitor memberikan reaktansi tak terbatas ke DC. Untuk DC, f = 0
Oleh karena itu, kapasitor tidak mengizinkan DC mengalir melaluinya.
Rangkaian filter kapasitor sangat terkenal karena fitur-fiturnya seperti biaya rendah, berat kurang, ukuran kecil, & karakteristik yang baik. Rangkaian filter kapasitor berlaku untuk arus beban kecil.
Setiap kali perubahan DC ini diberikan untuk semua jenis perangkat elektronik, maka itu mungkin tidak berfungsi dengan benar, dan itu bisa rusak. Karena alasan ini, itu tidak akan berlaku di sebagian besar aplikasi.
Karenanya, kami membutuhkan DC yang tidak berubah seiring waktu. Untuk mengatasi masalah ini dan untuk mendapatkan DC yang lancar, akan ada solusi yaitu filter. DC energik terutama mencakup komponen AC & DC. Jadi di sini filter digunakan untuk menghapus atau mengurangi komponen AC pada output.
Filter dapat dibangun dengan komponen seperti resistor, kapasitor, dan induktor. Diagram rangkaian penyearah setengah gelombang menggunakan filter kapasitor ditunjukkan di atas. Rangkaian ini dibangun dengan resistor dan kapasitor. Di sini, koneksi kapasitor 'C' dalam shunt dengan resistor beban 'RL'.
Setiap kali tegangan AC diterapkan ke rangkaian sepanjang setengah siklus positif, maka Dioda memungkinkan aliran arus melaluinya. Kita tahu bahwa kapasitor memberikan jalur resistif tinggi ke komponen DC serta jalur resistif rendah ke komponen AC.
Aliran arus selalu memilih untuk memasok melalui jalur resistansi rendah. Jadi ketika arus mengalir ke filter, komponen AC mengalami resistansi rendah dan komponen DC mengalami resistansi tinggi dari kapasitor. Komponen DC mengalir melalui resistor beban (jalur resistansi rendah).
Sepanjang waktu konduksi, kapasitor akan dibebankan ke nilai tertinggi dari supply tegangan. Karena tegangan di antara dua plat kapasitor setara dengan supply tegangan, maka dikatakan telah terisi penuh. Ketika dibebankan maka memegang supply sampai supply input daya AC menuju penyearah mencapai setengah siklus negatif.
Setelah penyearah mencapai setengah siklus negatif, dioda memperoleh bias terbalik & berhenti membiarkan aliran arus melewatinya. Selama ini, tegangan supply rendah dari tegangan kapasitor. Dengan demikian kapasitor melepaskan semua arus yang tersimpan melalui RL. Ini menghentikan tegangan output daya dari jatuh ke nol.
Pengisian dan pemakaian kapasitor terutama tergantung pada saat supply tegangan input kurang atau lebih besar dari tegangan kapasitor. Setelah penyearah mencapai setengah siklus positif, maka dioda memperoleh bias ke depan & memungkinkan aliran arus untuk membuat kapasitor mengisi kembali.
Filter kapasitor melalui pelepasan besar akan menghasilkan tegangan DC yang sangat halus. Oleh karena itu, tegangan DC yang lancar dapat diperoleh dengan filter ini.
Dalam rangkaian penyearah gelombang penuh menggunakan filter kapasitor, kapasitor C terletak di resistor beban RL. Cara kerja penyearah ini hampir sama dengan penyearah setengah gelombang. Satu-satunya perbedaan adalah penyearah setengah gelombang hanya memiliki satu setengah siklus (positif atau negatif) sedangkan dalam penyearah gelombang penuh memiliki dua siklus (positif dan negatif).
Setelah tegangan AC input daya diterapkan di seluruh setengah siklus positif, maka dioda D1 bias maju dan memungkinkan aliran arus sementara dioda D2 bias balik & menghalangi aliran arus.
Sepanjang setengah siklus di atas, arus di dioda D1 mendapatkan filter dan memberi energi pada kapasitor. Tapi, pengisian kapasitor akan terjadi tepat ketika tegangan yang diberikan lebih tinggi dari tegangan kapasitor. Pertama, kapasitor tidak akan mengisi daya, karena tidak ada tegangan yang akan tetap berada di antara plat kapasitor. Jadi ketika tegangan dinyalakan, maka kapasitor akan segera terisi.
Selama waktu transmisi ini, kapasitor akan dibebankan ke nilai tertinggi dari supply tegangan input daya. Kapasitor termasuk muatan tertinggi pada seperempat gelombang dalam setengah siklus positif. Pada akhirnya, supply tegangan setara dengan tegangan kapasitor. Setelah tegangan AC mulai turun & berubah menjadi kurang dari tegangan kapasitor, setelah itu kapasitor mulai habis secara bertahap.
Karena supply tegangan AC input daya mendapat setengah siklus negatif, maka dioda D1 akan bias balik tetapi dioda D2 bias maju. Sepanjang setengah siklus negatif, aliran arus di dioda kedua mendapatkan filter untuk mengisi kapasitor. Tetapi, pengisian kapasitor terjadi secara sederhana sementara tegangan AC yang diterapkan lebih baik daripada tegangan kapasitor.
Kapasitor dalam rangkaian tidak terisi penuh, sehingga pengisian daya ini tidak terjadi secara instan. Setelah catu daya menjadi lebih baik dari tegangan kapasitor, kapasitor akan diisi daya. Dalam kedua setengah siklus, aliran arus akan berada dalam arah yang sama melintasi resistor beban RL.
Jadi kita memperoleh setengah siklus positif atau setengah siklus negatif. Dalam hal ini, kita bisa mendapatkan total setengah siklus positif.
Jadi, ini adalah semua tentang apa itu Filter dan Filter kapasitor, Penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor dan Penyearah gelombang penuh dengan filter kapasitor dan Input serta bentuk gelombang Output.
Ada berbagai jenis filter yang tersedia yaitu Low Pass Filter (LPF Aktif - LPF Pasif), High Pass Filter (HPF Aktif - HPF Pasif), Band Pass Filter (BPF Aktif - BPF Pasif), Band Stop Filter (BPF), Filter Kapasitor, dll.
Fungsi utama kapasitor, serta induktor dalam rangkaian ini, adalah, kapasitor memungkinkan daya AC dan memblokir daya DC, sedangkan induktor hanya mengizinkan komponen DC untuk memasok dan memblokir AC.
Artikel ini membahas Filter Kapasitor menggunakan penyearah setengah gelombang dan penyearah gelombang penuh.
Apa itu Filter Kapasitor?
Diagram rangkaian filter kapasitor khas ditunjukkan di bawah ini. Perancangan rangkaian ini dapat dilakukan dengan kapasitor (C) serta load resistor (RL). Tegangan yang menarik dari penyearah diberikan di terminal kapasitor. Setiap kali tegangan penyearah meningkat maka kapasitor akan diisi dan memasok arus ke beban.Pada bagian terakhir dari fasa kuartal, kapasitor akan dibebankan ke nilai tegangan penyearah tertinggi yang dilambangkan dengan Vm, dan kemudian tegangan penyearah mulai berkurang. Ketika ini terjadi, kapasitor mulai mengeluarkan melalui tegangan di atasnya dan memuat beban.
Tegangan melintasi beban akan berkurang sedikit hanya karena tegangan puncak berikutnya terjadi secara instan untuk mengisi kapasitor. Prosedur ini akan berulang berkali-kali dan bentuk gelombang output akan terlihat bahwa sangat sedikit riak yang hilang pada output. Selain itu, tegangan output lebih unggul karena tetap dekat dengan nilai tertinggi dari tegangan output penyearah.
Kapasitor memberikan reaktansi tak terbatas ke DC. Untuk DC, f = 0
Xc = 1/2пfc = 1/2п x 0 x C = tak terbatas
Rangkaian filter kapasitor sangat terkenal karena fitur-fiturnya seperti biaya rendah, berat kurang, ukuran kecil, & karakteristik yang baik. Rangkaian filter kapasitor berlaku untuk arus beban kecil.
Penyearah Setengah Gelombang dengan Filter Kapasitor
Fungsi utama Penyearah Setengah Gelombang adalah mengubah AC (Alternating Current) menjadi DC (Direct Current). Namun, output DC yang diperoleh tidak murni dan ini adalah DC yang menarik. DC ini tidak konstan dan bervariasi dengan waktu.Setiap kali perubahan DC ini diberikan untuk semua jenis perangkat elektronik, maka itu mungkin tidak berfungsi dengan benar, dan itu bisa rusak. Karena alasan ini, itu tidak akan berlaku di sebagian besar aplikasi.
Karenanya, kami membutuhkan DC yang tidak berubah seiring waktu. Untuk mengatasi masalah ini dan untuk mendapatkan DC yang lancar, akan ada solusi yaitu filter. DC energik terutama mencakup komponen AC & DC. Jadi di sini filter digunakan untuk menghapus atau mengurangi komponen AC pada output.
Filter dapat dibangun dengan komponen seperti resistor, kapasitor, dan induktor. Diagram rangkaian penyearah setengah gelombang menggunakan filter kapasitor ditunjukkan di atas. Rangkaian ini dibangun dengan resistor dan kapasitor. Di sini, koneksi kapasitor 'C' dalam shunt dengan resistor beban 'RL'.
Setiap kali tegangan AC diterapkan ke rangkaian sepanjang setengah siklus positif, maka Dioda memungkinkan aliran arus melaluinya. Kita tahu bahwa kapasitor memberikan jalur resistif tinggi ke komponen DC serta jalur resistif rendah ke komponen AC.
Aliran arus selalu memilih untuk memasok melalui jalur resistansi rendah. Jadi ketika arus mengalir ke filter, komponen AC mengalami resistansi rendah dan komponen DC mengalami resistansi tinggi dari kapasitor. Komponen DC mengalir melalui resistor beban (jalur resistansi rendah).
Sepanjang waktu konduksi, kapasitor akan dibebankan ke nilai tertinggi dari supply tegangan. Karena tegangan di antara dua plat kapasitor setara dengan supply tegangan, maka dikatakan telah terisi penuh. Ketika dibebankan maka memegang supply sampai supply input daya AC menuju penyearah mencapai setengah siklus negatif.
Setelah penyearah mencapai setengah siklus negatif, dioda memperoleh bias terbalik & berhenti membiarkan aliran arus melewatinya. Selama ini, tegangan supply rendah dari tegangan kapasitor. Dengan demikian kapasitor melepaskan semua arus yang tersimpan melalui RL. Ini menghentikan tegangan output daya dari jatuh ke nol.
Pengisian dan pemakaian kapasitor terutama tergantung pada saat supply tegangan input kurang atau lebih besar dari tegangan kapasitor. Setelah penyearah mencapai setengah siklus positif, maka dioda memperoleh bias ke depan & memungkinkan aliran arus untuk membuat kapasitor mengisi kembali.
Filter kapasitor melalui pelepasan besar akan menghasilkan tegangan DC yang sangat halus. Oleh karena itu, tegangan DC yang lancar dapat diperoleh dengan filter ini.
Penyearah Gelombang Penuh dengan Filter Kapasitor
Fungsi utama Penyearah Gelombang Penuh adalah untuk mengubah AC menjadi DC. Sesuai namanya, penyearah ini memperbaiki kedua setengah siklus sinyal AC input daya, tetapi sinyal DC yang diperoleh pada output daya masih memiliki beberapa gelombang. Untuk mengurangi gelombang ini pada output daya filter ini digunakan.Dalam rangkaian penyearah gelombang penuh menggunakan filter kapasitor, kapasitor C terletak di resistor beban RL. Cara kerja penyearah ini hampir sama dengan penyearah setengah gelombang. Satu-satunya perbedaan adalah penyearah setengah gelombang hanya memiliki satu setengah siklus (positif atau negatif) sedangkan dalam penyearah gelombang penuh memiliki dua siklus (positif dan negatif).
Setelah tegangan AC input daya diterapkan di seluruh setengah siklus positif, maka dioda D1 bias maju dan memungkinkan aliran arus sementara dioda D2 bias balik & menghalangi aliran arus.
Sepanjang setengah siklus di atas, arus di dioda D1 mendapatkan filter dan memberi energi pada kapasitor. Tapi, pengisian kapasitor akan terjadi tepat ketika tegangan yang diberikan lebih tinggi dari tegangan kapasitor. Pertama, kapasitor tidak akan mengisi daya, karena tidak ada tegangan yang akan tetap berada di antara plat kapasitor. Jadi ketika tegangan dinyalakan, maka kapasitor akan segera terisi.
Selama waktu transmisi ini, kapasitor akan dibebankan ke nilai tertinggi dari supply tegangan input daya. Kapasitor termasuk muatan tertinggi pada seperempat gelombang dalam setengah siklus positif. Pada akhirnya, supply tegangan setara dengan tegangan kapasitor. Setelah tegangan AC mulai turun & berubah menjadi kurang dari tegangan kapasitor, setelah itu kapasitor mulai habis secara bertahap.
Karena supply tegangan AC input daya mendapat setengah siklus negatif, maka dioda D1 akan bias balik tetapi dioda D2 bias maju. Sepanjang setengah siklus negatif, aliran arus di dioda kedua mendapatkan filter untuk mengisi kapasitor. Tetapi, pengisian kapasitor terjadi secara sederhana sementara tegangan AC yang diterapkan lebih baik daripada tegangan kapasitor.
Kapasitor dalam rangkaian tidak terisi penuh, sehingga pengisian daya ini tidak terjadi secara instan. Setelah catu daya menjadi lebih baik dari tegangan kapasitor, kapasitor akan diisi daya. Dalam kedua setengah siklus, aliran arus akan berada dalam arah yang sama melintasi resistor beban RL.
Jadi kita memperoleh setengah siklus positif atau setengah siklus negatif. Dalam hal ini, kita bisa mendapatkan total setengah siklus positif.
Jadi, ini adalah semua tentang apa itu Filter dan Filter kapasitor, Penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor dan Penyearah gelombang penuh dengan filter kapasitor dan Input serta bentuk gelombang Output.