2 polos RC en lugar del filtro LC en Buck

Los inductores y condensadores dan y toman potencia reactiva. Esto significa que cargan y descargan energía.

Los resistores consumen energía real, la única forma de recuperar ese poder real es convirtiendo el calor disipado en electricidad, lo cual no es realista.

• Los inductores almacenan su energía en su campo magnético.
  La energía en el campo magnético regresa en forma de electricidad sin ningún problema adicional.
• Los condensadores almacenan su energía en su campo eléctrico.
  La energía en el campo eléctrico regresa en forma de electricidad sin ningún problema adicional.
• Los resistores desperdician energía en sí mismos calentando.
  La energía en la resistencia en forma de calor es difícil de convertir en electricidad. La mayor parte del calor calentará el aire a su alrededor a través de la convección. Usar una resistencia es simplemente demasiado ineficiente.

Entonces, si desea un filtro que sea eficiente, entonces no quiere calor, el calor es el resultado de la energía que se desperdicia. En lugar de gastar energía, puede ir a la carga, que es su objetivo final.

Editar:

Compara dos filtros de LP. Un RC y un LC basado. La carga será totalmente resistiva.

Enlace a la simulación.

• Los gráficos superiores son la potencia consumida por cada componente en el filtro basado en LC.
• Los gráficos de abajo son la potencia consumida por cada componente en el filtro basado en RC.

Los gráficos L y C son completamente reactivos, mientras que los gráficos R son completamente reales.

Observe cómo la potencia promedio en L y C en el filtro LC es 0. No se pierde energía en forma de calor. El CLK es una onda cuadrada que va de 0 a 5 V y tiene un ciclo de trabajo del 50%. La carga de 1 kΩ obtiene toda la energía que resulta en 2.5 V a través de la carga.

Observe cómo la potencia promedio en la R en el filtro RC no es 0. Se está desperdiciando en forma de calor. Y mire la carga de 1 kΩ, no está a 2.5 V, está a 2.3 V. La pérdida de 0.2 V se debe a la R en el filtro RC, \ $ P = \ frac {V ^ 2} {R} \ $.

Otra cosa que podría ser interesante de ver es que la amplitud de la potencia del filtro RC es mucho mayor que la de LC, por lo que el filtro LC es mucho más "amable" que su fuente de alimentación. Causa menos ruido que el filtro RC.