Ada banyak sekali jenis filter yang tersedia yakni 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 cuma membolehkan 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 sanggup dijalankan dengan kapasitor (C) serta load resistor (RL). Tegangan yang menawan dari penyearah diberikan di terminal kapasitor. Setiap kali tegangan penyearah meningkat maka kapasitor akan diisi dan memasok arus ke beban.Pada penggalan 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 lewat tegangan di atasnya dan menampung beban.
Tegangan melintasi beban akan menyusut sedikit cuma sebab tegangan puncak selanjutnya terjadi secara instan untuk mengisi kapasitor. Prosedur ini akan berulang berkali-kali dan bentuk gelombang output akan terlihat bahwa sungguh sedikit riak yang hilang pada output. Selain itu, tegangan output lebih unggul sebab tetap erat dengan nilai tertinggi dari tegangan output penyearah.
Kapasitor menampilkan reaktansi tak terbatas ke DC. Untuk DC, f = 0
Xc = 1/2пfc = 1/2п x 0 x C = tak terbatas
Rangkaian filter kapasitor sungguh beken sebab fitur-fiturnya menyerupai ongkos 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 yakni merubah AC (Alternating Current) menjadi DC (Direct Current). Namun, output DC yang diperoleh tidak murni dan ini yakni DC yang menarik. DC ini tidak konstan dan bermacam-macam dengan waktu.Setiap kali pergeseran DC ini diberikan untuk semua jenis perangkat elektronik, maka itu mungkin tidak berfungsi dengan benar, dan itu sanggup rusak. Karena argumentasi ini, itu tidak akan berlaku di sebagian besar aplikasi.
Karenanya, kami memerlukan DC yang tidak berubah seiring waktu. Untuk menanggulangi urusan ini dan untuk mendapat DC yang lancar, akan ada penyelesaian yakni filter. DC energik utamanya meliputi komponen AC & DC. Makara di sini filter dipakai untuk meniadakan atau meminimalkan komponen AC pada output.
Filter sanggup dibangun dengan komponen menyerupai 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 dipraktekkan ke rangkaian sepanjang setengah siklus positif, maka Dioda memungkinkan fatwa arus melaluinya. Kita tahu bahwa kapasitor menampilkan jalur resistif tinggi ke komponen DC serta jalur resistif rendah ke komponen AC.
Aliran arus senantiasa memutuskan untuk memasok lewat jalur resistansi rendah. Makara di saat arus mengalir ke filter, komponen AC mengalami resistansi rendah dan komponen DC mengalami resistansi tinggi dari kapasitor. Komponen DC mengalir lewat 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 dibilang sudah terisi penuh. Ketika dibebankan maka memegang supply hingga supply input daya AC menuju penyearah meraih setengah siklus negatif.
Setelah penyearah meraih setengah siklus negatif, dioda mendapatkan bias terbalik & berhenti membiarkan fatwa arus melewatinya. Selama ini, tegangan supply rendah dari tegangan kapasitor. Dengan demikian kapasitor melepaskan semua arus yang tersimpan lewat RL. Ini menghentikan tegangan output daya dari jatuh ke nol.
Pengisian dan pemakaian kapasitor utamanya tergantung pada dikala supply tegangan input kurang atau lebih besar dari tegangan kapasitor. Setelah penyearah meraih setengah siklus positif, maka dioda mendapatkan bias ke depan & memungkinkan fatwa arus untuk menciptakan kapasitor mengisi kembali.
Filter kapasitor lewat pelepasan besar akan menciptakan tegangan DC yang sungguh halus. Oleh sebab itu, tegangan DC yang tanpa kendala sanggup diperoleh dengan filter ini.
Penyearah Gelombang Penuh dengan Filter Kapasitor
Fungsi utama Penyearah Gelombang Penuh yakni untuk merubah AC menjadi DC. Sesuai namanya, penyearah ini memperbaiki kedua setengah siklus sinyal AC input daya, namun sinyal DC yang diperoleh pada output daya masih memiliki beberapa gelombang. Untuk meminimalkan gelombang ini pada output daya filter ini digunakan.Dalam rangkaian penyearah gelombang sarat menggunakan filter kapasitor, kapasitor C terletak di resistor beban RL. Cara kerja penyearah ini nyaris sama dengan penyearah setengah gelombang. Satu-satunya perbedaan yakni penyearah setengah gelombang cuma memiliki satu setengah siklus (positif atau negatif) sedangkan dalam penyearah gelombang sarat memiliki dua siklus (positif dan negatif).
Setelah tegangan AC input daya dipraktekkan di seluruh setengah siklus positif, maka dioda D1 bias maju dan memungkinkan fatwa arus sementara dioda D2 bias balik & membatasi fatwa arus.
Sepanjang setengah siklus di atas, arus di dioda D1 mendapat filter dan memberi energi pada kapasitor. Tapi, pengisian kapasitor akan terjadi sempurna di saat tegangan yang diberikan lebih tinggi dari tegangan kapasitor. Pertama, kapasitor tidak akan mengisi daya, sebab tidak ada tegangan yang mau tetap berada di antara plat kapasitor. Makara di saat tegangan dinyalakan, maka kapasitor akan secepatnya terisi.
Selama waktu transmisi ini, kapasitor akan dibebankan ke nilai tertinggi dari supply tegangan input daya. Kapasitor tergolong muatan tertinggi pada seperempat gelombang dalam setengah siklus positif. Pada akhirnya, supply tegangan setara dengan tegangan kapasitor. Setelah tegangan AC mulai turun & meningkat menjadi kurang dari tegangan kapasitor, sehabis itu kapasitor mulai habis secara bertahap.
Karena supply tegangan AC input daya mendapat setengah siklus negatif, maka dioda D1 akan bias balik namun dioda D2 bias maju. Sepanjang setengah siklus negatif, fatwa arus di dioda kedua mendapat filter untuk mengisi kapasitor. Tetapi, pengisian kapasitor terjadi secara sederhana sementara tegangan AC yang dipraktekkan lebih baik ketimbang 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, fatwa arus akan berada dalam arah yang serupa melintasi resistor beban RL.
Makara kita mendapatkan setengah siklus nyata atau setengah siklus negatif. Dalam hal ini, kita sanggup mendapat total setengah siklus positif.
Jadi, ini yakni semua mengenai apa itu Filter dan Filter kapasitor, Penyearah setengah gelombang dengan filter kapasitor dan Penyearah gelombang sarat dengan filter kapasitor dan Input serta bentuk gelombang Output.