Калькулятор KB-06

Калькулятор LC-фильтра

Рассчитайте LC-фильтр нижних частот, например для снижения пульсаций на выходе DC-DC преобразователя.

KB-06LC-фильтрСчитает на лету

Результат

Частота среза—

Волновое сопротивление—

Добротность с нагрузкой—

Ослабление на частоте пульсаций—

Пульсации на выходе—

Нужна L при этой C—

Нужна C при этой L—

Как считается

f₀ = 1 / (2π√(LC))
Z₀ = √(L / C)
Q = R / Z₀
|H(f)| = 1 / √((1 − (f/f₀)²)² + (f / (Q·f₀))²)

Это фильтр второго порядка: выше частоты среза ослабление растёт на 40 дБ на декаду, то есть в 100 раз при увеличении частоты в 10 раз.

Частоту среза выбирают как минимум в 10 раз ниже частоты пульсаций, тогда подавление будет заметным.
При добротности больше 1 на частоте среза появляется резонансный подъём: фильтр там не ослабляет, а усиливает. Помогает резистор, снижающий добротность, или конденсатор с заметным ESR.
Фильтр на выходе преобразователя может влиять на его устойчивость, если обратная связь снимается после фильтра. Обычно её оставляют до фильтра.
Расчёт идеальный: на высоких частотах вмешиваются ESR и ESL конденсатора и межвитковая ёмкость дросселя, поэтому короткие «иголки» снимает только керамика рядом с выходом. Дроссель должен выдерживать ток нагрузки без насыщения.