Mis on PI-filter?

PI-filtrit kasutatakse elektroonilistes vooluringides, mis nõuavad väljundsignaali müra ja muude soovimatute sageduste vähendamist. PI-filtri tehniline nimetus on kondensaatori sisendfilter. See nimi viitab filtri esmasele funktsioonile ja elektrilistele elementidele, mida filter ise oma funktsiooni täitmiseks kasutab.

Nime esimene pool, kondensaator, on otsene viide kahele kolmandikule filtri konstruktsioonist. Filter koosneb peamiselt kahest kondensaatorist ja induktorist. Filtri nime sisendosa tuleneb tegevusest, mis toimub siis, kui signaal lastakse läbi esimese kondensaatori ja indutseerija.

Kui signaal sisestatakse PI-filtrisse, vastab sageduste ribalaius esimesele kondensaatorile. See vähendab ribalaiust, pakkudes signaali vastu madalat mahtuvust. Alandatud ribalaius saadetakse seejärel induktorisse, mis annab ribalaiusele energia, mis läbib teist kondensaatorit ja vabastatakse väljundsignaalina isegi madalama ribalaiuse korral.

PI-filtri võime kasutada nii kondensaatorit kui ka induktorahela elemente muudab selle konkreetse filtritüübi eeliseks. Seda kasutatakse tavaliselt siis, kui leitakse, et signaali pulsatsioon või signaalis olevad vahelduv- ja alalisvoolud häirivad üksteist. See häire põhjustab mõnikord elektriahelas müra.

Kondensaatori paigutamist sisendisse kasutatakse selleks, et vältida vahelduvvoolu jätkumist läbi filtri. Samal ajal annab induktor alalisvoolule õige koguse induktiivsust, et stabiliseerida alalisvoolu signaali kogu ahelas. Vahelduvvool, mis filtreeritakse läbi esimese kondensaatori, saadetakse läbi teise, mis võimaldab stabiliseeritud alalisvoolu väljasaatmist väljundsignaalina, kusjuures filtreeritud vahelduvvool lastakse vajaduse korral läbida.

Kahe erinevat tüüpi filtri – mahtuvusfiltri ja induktiivsusfiltri – kasutamine võimaldab PI-filtril tõhusamalt töötada. See võimaldab juhtida peaaegu kõiki vooluringe, mis nõuavad sisendsignaalis väiksemat pulsatsiooni või müra. Seda tüüpi filtreid kasutatakse sagedamini trafoahelates, kuna need suudavad filtreerida ühte tüüpi signaale teisest.