前回の記事では、電源回路のリップル係数について学びました。ここでは、リップル電流の計算式を続けて評価し、その結果、DC出力のリップル成分を除去するためのフィルタコンデンサの値を評価します。
前の投稿は説明しました 整流後のDC含有量が可能な最大量のリップル電圧をどのように運ぶか 、および平滑コンデンサを使用することによってどのように大幅に削減できるか。
平滑化されたDCのピーク値と最小値の差である最終的なリップル成分は、完全に除去されるようには見えず、負荷電流に直接依存します。
言い換えれば、負荷が比較的高い場合、 コンデンサは補償する能力を失い始めます またはリップル係数を修正します。
フィルタコンデンサを計算するための標準式
次のセクションでは、出力でのリップルを最小限に抑えるために、電源回路のフィルタコンデンサを計算する式を評価します（接続されている負荷電流の仕様によって異なります）。
C = I /（2 x f x Vpp）
ここで、I =負荷電流
f = ACの入力周波数
Vpp =ユーザーにとって許容またはOKとなる可能性のある最小リップル（平滑化後のピークツーピーク電圧）。これは、実行不可能で実行不可能な巨大なコンデンサ値を必要とするため、実際にはこのゼロにすることは不可能であるためです。誰でも実装できます。
以下の評価から、負荷電流、リップル、最適なコンデンサ値の関係を理解してみましょう。
負荷電流、リップル、コンデンサ値の関係
上記の式では、リップルと静電容量が反比例していることがわかります。つまり、リップルを最小にする必要がある場合は、コンデンサの値を増やす必要があり、その逆も同様です。
平滑化後の最終的なDCコンテンツに存在するVpp値（たとえば1V）に同意すると、コンデンサ値は次のように計算できます。
例：
C = I / 2 x f x Vpp （f = 100Hz、負荷電流要件を2ampと仮定））
Vppは、理想的には常に1である必要があります。これは、低い値を期待すると、実用的でない巨大なコンデンサ値が要求される可能性があるため、「1」Vppを妥当な値と見なすことができるためです。
上記の式を解くと、次のようになります。
C = I /（2 x f x Vpp）
= 2 /（2 x 100 x 1）= 2/200
= 0.01ファラッドまたは10,000uF（1ファラッド= 1000000 uF）
したがって、上記の式は、DCコンポーネントの負荷電流と最小許容リップル電流に関して必要なフィルタコンデンサを計算する方法を明確に示しています。
上記の解決された例を参照することにより、負荷電流および／または許容リップル電流を変化させ、それに応じてフィルタコンデンサ値を容易に評価して、所与の電源回路における整流ＤＣの最適または意図された平滑化を確実にすることができる。
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