C滤波和CLC滤波的实际效果（49楼有静态波形，50楼有动态波形）

别时方觉依依

大家一直在讨论单独的C滤波和CLC滤波哪个效果好。
昨天我在QUAD405上实验了下。
QUAD405在大信号下是乙类机，用它实验，最能反映出在大信号来临时，电流突变在滤波电路端的情况。
先来看我的测试工作台面

桌子后部左面是调压器（0~300V 可调，最大输出1000W）；
中间下面是功率计，可监视输入到功放的电压，电流，实时功率，功率因数。
中间上面2通道示波器。
右边是信号源。300mV 的Vpp正弦波输出。
桌子前部左边是负载电阻。3Ω20W。
中间就是主角：QUAD405了。
看电源滤波部分。

洞洞板下的就是电感。
整个电源原理图如下：

正负电源都接电感，并且是共模方式。
理论模拟结果见这个帖子：模拟了下电源。效果还是不错的。
实际测量这个电感，两边L分别是11.9mH和12.1mH。两边的电阻R都是1.2Ω。

测试的两个情况：
第一个当然是CLC(L是带R的)。另一个是直接将L短路。C达到了16800uF每路电源。
示波器1路监视信号输出，2路监视正电源端的情况。（负电源变化一样）。
300mV的Vpp的正弦波经过QUAD405放大后，有17V左右的Vpp值。这个时候电流约0.5A。

首先光是C的效果。（16800uF）
静态时候的纹波大约290mV。图就不贴了。这里我错了。应该看48楼的。
在连续的大信号来临时，电源电压下跌2.4V，大信号结束后电源恢复到原来电压的时间为440mS。
     

然后看看CL(R)C的效果。（6800uF+12mH+10000uF）
静态时候的纹波大约15mV。图也不贴了。
在连续的大信号来临时，电源电压下跌3.2V（考虑L的电阻压降。0.5A在1.2Ω有0.6V的压降。），大信号结束后电源恢复到原来电压的时间为450mS。
     

个人认为的结论：
CLC滤波可以明显改善纹波。这个效果可能是几十万uF的的水溏的效果。
但是对于动态效果来说似乎就不是太理想了。电压下跌多，恢复时间加长。
不过，如果能找到一个直流电阻很小的电感，电感量也不要太大，大概3、4个mH，对于降低底噪来说是很不错的，尤其是当用在前级。
另外个人认为用在甲类上是可以。因为甲类的电流是不变的。
顺便说下，在采用CLC滤波的时候，输入端600Ω接地，输出噪声1mV不到。

写这个帖子的时候觉得还不严谨的地方：
1、工作电流是通过整机功耗估算的，应该实际测量下。
2、只使用C滤波时候的输出噪声没有测量。后续补充这个实验数据在48楼。

TDA-7294

实测，赞一个。看动态，别看稳态，只给一两个周期的方波，你好象是给了几十上百个周期的正弦波。如果功放和负载受得了，给阶跃信号。

别时方觉依依

回楼上，可以。我想办法试试。

TDA-7294

感觉电容太大了，远远盖过了电感的影响。

别时方觉依依

因为看到很多讨论是说，当连续的大动态，音乐高潮来临时，电感对音质有影响，所以就用了连续的几百个正弦波作为信号。

binglin

电感量太小了，它对滤波电路起的的效果实在有限。

另外楼主用的是共模扼流圈，它与胆机上用的电感不是一回事。

npcao

很严谨的实验！

fedora10

理论上clc电路是有一个阶跃响应的，个人认为有其内在的自我调节，这点类似于工控中的PID调节的曲线，
有一定的超调量，但在电路里可能不是太明显， 因此稳态建立的时间可能是比较长的
另外clc滤波适合大的电流，建议用甲机测，保持一个稳定的静态电流这样似乎更有点谱，
乙类的405，只有在大信号来临，才有大电流释放，这样是一个 从无到有的过程，属于质变
甲类比如用1969 静态功耗2.4a，大信号来临，电流信号加大，只是从有到更大的一个过程，属于量变

fedora10

实测，赞一个。看动态，别看稳态，只给一两个周期的方波，你好象是给了几十上百个周期的正弦波。如果功放和负载受得了，给阶跃信号。
TDA-7294 发表于 2010-8-23 10:17

tds1012 按触发菜单，触发方式 方波上升沿 捕捉， 一次触发 这样能捕捉瞬态

别时方觉依依

回6#：
12mH电感还小啊。不过接成共模的确实和胆机的电感用法不一样。毕竟是石机，最主要是有正负电源啊。所以我用了共模的接法。

回8楼：
405的静态功耗有20W。直流的静态电流有200mA。
也不能说是从无到有。
甲类，我认为是可以上厄流圈的。而且应该是好的。而乙类不该上厄流圈。

回9楼：
谢谢。我知道的。

fedora10

回6#：
12mH电感还小啊。不过接成共模的确实和胆机的电感用法不一样。毕竟是石机，最主要是有正负电源啊。所以我用了共模的接法。

回8楼：
405的静态功耗有20W。直流的静态电流有200mA。
也不能说是从无到有。 ...
别时方觉依依 发表于 2010-8-23 12:17

回lz  认同你回8楼我的帖子的 观点

binglin

回lz  认同你回8楼我的帖子的 观点
fedora10 发表于 2010-8-23 12:35

12mH的电感小,不是一般的小,是小了成千上万倍的小,你看看胆机的电流多大及其所用的电感有多大?石机的电流比胆机大多了,电感也相应增大才是。

共模扼流圈的主要用途常用于在电路作过滤共模的电磁干扰信号，这也是你取得“输入端600Ω接地时，输出噪声1mV不到”的效果的主要原因。

正负电源要做真正的CLC滤波，一定要在正负电源分别使用单独的扼流圈，要电感量在xH级-xxH级以上的大电感才有好效果，这样一来电感的成本及体积就变得非常非常大了，也就是为何石机中不用CLC的主要原因。

steven.ning

电流变化大的场合不建议用大电感的，用了电源的负载响应肯定不会好，这是由电感的特性决定的。

fedora10

12mH的电感小,不是一般的小,是小了成千上万倍的小,你看看胆机的电流多大及其所用的电感有多大?石机的电流比胆机大多了,电感也相应增大才是。

共模扼流圈的主要用途常用于在电路作过滤共模的电磁干扰信号，这 ...
binglin 发表于 2010-8-23 15:34

看来你根部不动电感的工作原理，电感可以看做是电流型器件，何为电流型器件，
电流越大效果越明显，最直观的举个例子保险丝，电流大了 烧

电感的工作原理是楞次定律，“增逆减同”，电流越大，其逆电动势越大，电感量越大，其逆电动势越大，
你又加电感量，又加工作电流，况且还不是做稳压电源啊，你这种“双加结构”要达到稳态，其阶跃响应估计都要各好几分钟，如果不相信自己可以求一下传递函数，或者自己买个工业用的超大电流互感器试试

几h这么大，那还不如用电流互感器了，那个可以达到你的要求的，

蛋鸡用的高压端 电感，3-5h，也就几百ma，

何来大不大的？

建议你先看一下文章 http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=384599 特别是第4楼

加大10倍电感量与加大10倍工作电流

fedora10

电流变化大的场合不建议用大电感的，用了电源的负载响应肯定不会好，这是由电感的特性决定的。
steven.ning 发表于 2010-8-23 16:30

做稳压电源的话，电流越大，用电感越好，
至于功放 我不敢乱发表见解，两种思维都有

其实我认为功放就是一个 能量的调制器

最简单的三极管做例子，ib正弦波调制波，ic跟着跑，为ic提供能量的电源 能量输出值也应该跟着跑，

假设某一时刻，在波形上升过程中，电源提供能量不够用了，那只能从最近的一级电容中取能量，

而其之前的那个L ，必定产生一个阻碍 电容电势降低的 电动势，这样电容的电能是必得到补充，有了能量，

而ic也能随着ib按着beta调制了，这样信号将得到更加完美的调制与表现，


因为电感 “增逆减同”的 特性，我想过了那个ib信号的峰顶，必定第二级的电容必定充电，

电感又阻碍了电容的充电，这样一来，电容能否保证 ic的能量供给 这就成了一个未知数（设波形虽然从峰顶下降，

但电源仍无法满足ic的调制需求）。

WWWDIY

感觉CLC不适合乙类和甲乙类音响，甲类是恒流比较适合

binglin

看来你根部不动电感的工作原理，电感可以看做是电流型器件，何为电流型器件，
电流越大效果越明显，最直观的举个例子保险丝，电流大了 烧

电感的工作原理是楞次定律，“增逆减同”，电流越大，其逆电动势越大， ...
fedora10 发表于 2010-8-23 16:30

更晕,怎么扯到电流互感器上去了?兄弟你直接搭个电路学一学楼主般实测一下好过你做一百次仿真实验，（贴主删去一些不适合及过激的言论）。

认真看了你发表的关于这方面的贴子，感觉你对这方面似乎应是很有研究，但这里研究的是CLC滤波电路及C滤波电路的比较，实在没法理解你为何会扯到“电流互感器”及稳压电源上。

CLC的电感的选择，在满足电源的阶跃响应的前提下，我始终都认为电感L尽可能地大，这样滤波效果才能得到较好的效果，你喜欢仿真，可以试试在用几H的电感在几A输出电源的条件下，用楼主的动态测试方式对其进行仿真，观测电感L对C2、C2对负载的电流、C2上的电压。

另外：我上面也说过楼主的CLC电路不正确，他不应使用共模扼流圈来作L，楼主的电路不是CLC电路。

binglin

做稳压电源的话，电流越大，用电感越好，
至于功放 我不敢乱发表见解，两种思维都有

其实我认为功放就是一个 能量的调制器

最简单的三极管做例子，ib正弦波调制波，ic跟着跑，为ic提供能量的电源 能量输 ...
fedora10 发表于 2010-8-23 16:48

基本同意你的看法，我的观点一直都认为功放是一个调制器，它所调制的目标就是电源，因此电源的重要性不可不重视。

别时方觉依依

啊？我这个不是CLC滤波？那是什么？
应该是CLC滤波加了个共模滤波吧。