研究目的
研究单调谐无源滤波器的品质因数以降低LED灯中的谐波失真。
研究成果
无源滤波器能有效降低LED灯中的谐波失真。滤波器的品质因数对其性能有显著影响，较小的电阻值会带来更好的性能表现。首个滤波器设计（电感L=65mH）在降低电流总谐波失真方面效果最佳。
研究不足
该研究仅限于对特定品牌的LED灯进行测试，未探讨不同电容值或多种滤波器组合的影响。
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研究单调谐无源滤波器的品质因数以降低LED灯的谐波
DOI：10.1088/1742-6596/1444/1/012024
期刊：Journal of Physics: Conference Series
出版年份：2020
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
LED节能灯在全球的使用范围不断扩大，从家庭、办公室到政府建筑均有应用。其主要原因是LED灯具的电能消耗相对较低。在节能优势的背后，LED灯实际上存在较高的谐波问题。建议采用无源滤波器来消除谐波，而滤波器的品质因数（Q值）将决定其性能表现。当Q值较高时，电阻R值会更小，由于滤波器能耗降低，滤波器质量也会更好，这意味着滤波器的热损耗较小。
本研究对X品牌标称功率为3W、4W和7W的LED灯测试了四种单调谐无源滤波器设计方案，所测电感值（L）分别为65mH、78mH、91mH和115mH。测试结果表明：X品牌LED灯的电压总谐波畸变率（THD）未超过IEEE 519-2014标准规定的5%上限（最高谐波电压仅为2.7%），但被测LED灯的电流总谐波畸变率（THD）最高达到154%。安装第一种滤波器（L=65mH）可使电流THD降低90.91%，第二种滤波器（L=78mH）降低89.81%，第三种滤波器（L=91mH）降低89.57%，第四种滤波器（L=115mH）则降低86.86%。
作者：
Edi Sarwono，Esa Apriaskar，Nur Azis Salim
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