Lọc tụ điện là một liên kết quan trọng trong biến tần điện . Mục đích chính của nó là giảm độ gợn trong nguồn điện DC và đảm bảo rằng đầu ra nguồn AC của biến tần có mức điện áp ổn định hơn.
Lọc tụ điện của nguồn DC:
Ở đầu vào của bộ biến tần nguồn, nguồn DC được lấy thông qua bộ chỉnh lưu, điều này sẽ tạo ra những gợn sóng nhất định. Những xung này bắt nguồn chủ yếu từ sự không lý tưởng trong nguồn điện và sự hiện diện của các thành phần AC khác trong nguồn điện. Để loại bỏ hoặc giảm các xung này, một bộ lọc điện dung được kết nối với đầu ra của bộ chỉnh lưu.
Lựa chọn tụ điện:
Việc lựa chọn tụ điện là rất quan trọng đối với hiệu ứng lọc điện dung. Nói chung, tụ điện cần có đủ điện dung và điện trở để đảm bảo điện áp đầu ra ổn định trong toàn bộ chu kỳ dòng điện. Đồng thời, điện áp định mức của tụ điện phải cao hơn giá trị tối đa của nguồn điện áp để tránh tụ điện bị hỏng.
Nguyên lý lọc điện dung:
Nguyên lý lọc điện dung dựa trên phản ứng của tụ điện với sự thay đổi điện áp. Khi nguồn DC được truyền qua tụ điện, tụ điện sẽ tích điện, hấp thụ dòng điện đạt cực đại và sau đó giải phóng năng lượng dự trữ khi dòng điện giảm. Bằng cách này, tụ điện đóng vai trò như một "bộ lưu trữ năng lượng" có thể làm trơn tru đầu ra DC và giảm biên độ gợn sóng.
Đáp ứng tần số của bộ lọc tụ điện:
Bộ lọc điện dung có phản ứng khác nhau đối với hiện tượng gợn sóng ở các tần số khác nhau. Đối với các gợn sóng tần số thấp, tụ điện có trở kháng thấp hơn và có thể lọc chúng một cách hiệu quả. Nhưng đối với nhiễu tần số cao, trở kháng của tụ điện sẽ tăng lên, hạn chế tác dụng lọc của nó đối với các gợn sóng tần số cao. Do đó, nó thường được sử dụng cùng với một cuộn cảm để tạo thành bộ lọc LC nhằm cải thiện hiệu quả lọc của các gợn sóng phổ rộng.
Cân nhắc thiết kế cho lọc điện dung:
Trong thiết kế bộ lọc tụ điện, cần phải xem xét các yếu tố như ESR (điện trở nối tiếp tương đương), ESL (độ tự cảm nối tiếp tương đương), phạm vi nhiệt độ hoạt động và tuổi thọ của tụ điện. Môi trường hoạt động và các yêu cầu của biến tần sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn và bố trí tụ điện.
Vị trí bộ lọc:
Bộ lọc tụ điện thường được đặt ở đầu vào của biến tần, nghĩa là đầu ra của bộ chỉnh lưu, để đảm bảo lọc hiệu quả gợn sóng của nguồn điện DC. Ngoài ra, các bộ lọc cũng có thể được sử dụng ở đầu ra của biến tần để cải thiện chất lượng của dạng sóng AC.
