1、工作原理

有源濾波器的基本工作原理是，通過電壓和電流傳感器檢測(cè)補(bǔ)償對(duì)象(非線性負(fù)載)的電壓和電流信號(hào)，通過指令電流運(yùn)算單元計(jì)算補(bǔ)償電流的指令信號(hào)，通過PWM控制信號(hào)單元變換為PWM指令，逆變器輸出與負(fù)載中產(chǎn)生的高次諧波和無效電流的大小相等，控制相位相反的補(bǔ)償電流，終得到期望的電源電流，當(dāng)電流流過電感時(shí)，電感線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻止電流的變化。如果通過感應(yīng)線圈的電流增大，則感應(yīng)線圈產(chǎn)生的自感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電流相反，阻止電流的增加，并且如果通過能夠?qū)⒁徊糠蛛娔苻D(zhuǎn)換為磁場(chǎng)并蓄積在電感中的電感器的電流減少，則自感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電流的方向相同，一邊阻止電流的減少。

因此，施加感應(yīng)濾波器后，負(fù)載電流和電壓的脈動(dòng)變小，不僅波形變得平滑，整流二極管的導(dǎo)通角也變大。

2、有源濾波器的特性

1.濾波范圍寬，濾波次數(shù):2--50次諧波和高次諧波

2.對(duì)負(fù)載波動(dòng)的響應(yīng)快，響應(yīng)時(shí)間為1us

3.能夠抑制電壓閃爍，補(bǔ)償三相不平衡，提高功率因數(shù)

4.抑止系統(tǒng)過電壓，改進(jìn)系統(tǒng)工作電壓的可靠性

5.不與系統(tǒng)共振

6.高濾波精度和諧波電流濾波率97%;

7.動(dòng)態(tài)注入電流以抑制諧波并補(bǔ)償功率因數(shù)

8.可多臺(tái)組合擴(kuò)展容量；

9.阻尼供電系統(tǒng)輸出功率振蕩；

10.系統(tǒng)的自我保護(hù)和穩(wěn)定性非常強(qiáng)。

小結(jié)：有源濾波器:結(jié)合輸送和r、c組成，具有不使用電感、小型、輕量等優(yōu)點(diǎn)。集成運(yùn)算放大器的開環(huán)電壓增益和輸入阻抗均高，輸出電阻小，構(gòu)成有源濾波器電路后，具有一定的電壓放大和緩沖作用。然而，由于集成傳輸帶寬受到限制，因此難以提高當(dāng)前的有源濾波器電路的工作頻率。

3、有源濾波和無源濾波電路特性說明

1.有源濾波電路

(1)特點(diǎn)：電路的組成和設(shè)計(jì)也很復(fù)雜，一般由rc網(wǎng)絡(luò)和集成運(yùn)算放大器組成，負(fù)載不影響濾波特性，而且可以放大。

(2)適用場(chǎng)合：常用于高信號(hào)處理要求的情況，必須用于適當(dāng)?shù)闹绷麟娫?。不適用于高電壓大電流時(shí)，僅適用于信號(hào)處理。

其實(shí)有源濾波是在無源濾波后面加入受各個(gè)點(diǎn)的電壓波動(dòng)自動(dòng)控制調(diào)整的放大器，使濾波電路后面的電壓更平滑接近直線，并且穩(wěn)定。

2.無源濾波電路

(1)特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)方便，通帶放大率和截止頻率隨負(fù)載變化。

(2)適用的情況下:通常，在功率電路中使用的例如直流電源整流后的濾波、大電流負(fù)載時(shí)采用LC(電感、電容)電路濾波。不適用于信號(hào)處理要求高的情況。

實(shí)際上無源濾波是以大電容器及電抗器的儲(chǔ)能來平滑電流波紋的，只能使波紋減小到低，電壓還不穩(wěn)定。