커패시터 필터링은 핵심 링크입니다. 전력 인버터 . 주요 목적은 DC 전원 공급 장치의 리플을 줄이고 인버터의 AC 전원 출력이 보다 안정적인 전압 레벨을 갖도록 하는 것입니다.
DC 전원 공급 장치의 커패시터 필터링:
전력 인버터의 입력단에서는 정류기를 통해 DC 전력을 얻습니다. 이로 인해 특정 잔물결이 발생합니다. 이러한 맥동은 주로 전원 공급 장치의 비이상성과 전원 공급 장치의 다른 AC 구성 요소의 존재로 인해 발생합니다. 이러한 맥동을 제거하거나 줄이기 위해 용량성 필터가 정류기 출력에 연결됩니다.
커패시터 선택:
커패시터의 선택은 용량성 필터링 효과에 매우 중요합니다. 일반적으로 커패시터는 전체 전류 사이클에 걸쳐 원활한 출력 전압을 보장하기 위해 충분한 정전 용량과 전압 저항을 가져야 합니다. 동시에, 커패시터의 정격 전압은 커패시터가 파손되는 것을 방지하기 위해 전압 소스의 최대값보다 높아야 합니다.
용량성 필터링의 원리:
용량성 필터링의 원리는 전압 변화에 대한 커패시터의 반응을 기반으로 합니다. DC 전원이 커패시터를 통과하면 커패시터가 충전되고 전류의 피크를 흡수한 다음 전류가 감소할 때 저장된 에너지를 방출합니다. 이러한 방식으로 커패시터는 DC 출력을 평활화하고 리플의 진폭을 줄일 수 있는 "에너지 저장 장치" 역할을 합니다.
커패시터 필터의 주파수 응답:
용량성 필터는 다양한 주파수에서 리플에 대해 다양한 반응을 보입니다. 저주파 리플의 경우 커패시터는 더 낮은 임피던스를 나타내며 이를 효과적으로 필터링할 수 있습니다. 그러나 고주파수 잡음의 경우 커패시터의 임피던스가 증가하여 고주파수 리플에 대한 필터링 효과가 제한됩니다. 따라서 일반적으로 인덕터와 함께 사용되어 넓은 스펙트럼 리플의 필터링 효과를 향상시키기 위해 LC 필터를 형성합니다.
용량성 필터링에 대한 설계 고려 사항:
커패시터 필터 설계에서는 ESR(등가 직렬 저항), ESL(등가 직렬 인덕턴스), 작동 온도 범위, 커패시터 수명 등의 요소를 고려해야 합니다. 인버터의 작동 환경과 요구 사항은 커패시터 선택 및 레이아웃에 영향을 미칩니다.
필터 위치:
커패시터 필터는 일반적으로 인버터의 입력단, 즉 정류기의 출력단에 배치되어 DC 전원 공급 장치의 리플을 효과적으로 필터링합니다. 또한 인버터 출력에 필터를 사용하여 AC 파형의 품질을 향상시킬 수도 있습니다.
