Frecuencia de Corte del Filtro LC

Fórmula

Descripción

El filtro LC es un filtro de segundo orden con una frecuencia de corte determinada por los valores de inductancia y capacitancia. A diferencia del filtro RC de primer orden, el filtro LC proporciona una pendiente de caída de 40 dB/década (12 dB/octava) y puede presentar un pico de resonancia en la frecuencia de corte si no se amortigua adecuadamente. Los filtros LC se usan ampliamente como filtros de salida en fuentes de alimentación conmutadas, filtros de EMI y redes de cruce de audio. La misma fórmula se aplica tanto a configuraciones LC paso bajo como paso alto: la topología (elemento en serie o en derivación primero) determina el tipo de filtro.

Variables

• fc — Frecuencia de corte, punto de −3 dB (Hz)
• L — Inductancia (H)
• C — Capacitancia (F)

Notas prácticas

Un filtro LC sin amortiguar tiene un Q infinito en resonancia, lo que provoca un pico pronunciado en la respuesta en frecuencia. Las resistencias de amortiguación, la ESR o la resistencia de carga proporcionan la amortiguación necesaria. Para una respuesta con amortiguación crítica (Q = 0,5), use R = 2×√(L/C). Para una respuesta Butterworth (Q = 0,707), use R = √(2L/C). En los filtros de salida de las SMPS, la resistencia de carga normalmente proporciona suficiente amortiguación, pero puede producirse inestabilidad con carga ligera si el Q es demasiado alto.