电容降压电路的特点及元器件选择-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

电容降压电路的特点及元器件选择

在电子制作时，为了减小体积、降低成本，往往采用电容降压的方法代替笨重的电源变压器。采用电容降压方法如元器件选择不当，不但达不到降压要求，还有可能造成电路损坏。本文从实际应用角度，介绍电容降压元器件应如何进行正确选择。
最简单的电容降压直流供电电路及其等效电路如图1，C1为降压电容，一般为0.33~3.3uF。假设C1=2uF，其容抗XCL=1/(2PI*fC1)=1592。由于整流管的导通电阻只有几欧姆，稳压管VS的动态电阻为10欧姆左右，限流电阻R1及负载电阻RL一般为100~200，而滤波电容一般为100uF~1000uF，其容抗非常小，可以忽略。若用R代表除C1以外所有元器件的等效电阻，可以画出图2的交流等效电路。同时满足了XC1>R的条件,所以可以画出电压向量图。
由于R甚小于XC1，R上的压降VR也远小于C1上的压降，所以VC1与电源电压V近似相等，即VC1=V。根据电工原理可知：整流后的直流电流平均值Id,与交流电平均值I的关系为Id=V/XC1。若C1以uF为单位，则Id为毫安单位，对于22V，50赫兹交流电来说，可得到Id=0.62C1。
由此可以得出以下两个结论：（1）在使用电源变压器作整流电源时，当电路中各项参数确定以后，输出电压是恒定的，而输出电流Id则随负载增减而变化；（2）使用电容降压作整流电路时，由于Id=0.62C1,可以看出，Id与C1成正比，即C1确定以后，输出电流Id是恒定的，而输出直流电压却随负载电阻RL大小不同在一定范围内变化。RL越小输出电压越低，RL越大输出电压也越高。
C1取值大小应根据负载电流来选择，比如负载电路需要9V工作电压，负载平均电流为75毫安，由于Id=0.62C1，可以算得C1=1.2uF。考虑到稳压管VD5的的损耗，C1可以取1.5uF，此时电源实际提供的电流为Id=93毫安。
稳压管的稳压值应等于负载电路的工作电压，其稳定电流的选择也非常重要。由于电容降压电源提供的的是恒定电流，近似为恒流源，因此一般不怕负载短路，但是当负载完全开路时，R1及VD5回路中将通过全部的93毫安电流，所以VD5的最大稳定电流应该取100毫安为宜。由于RL与VD5并联，在保证RL取用75毫安工作电流的同时，尚有18毫安电流通过VD5，所以其最小稳定电流不得大于18毫安，否则将失去稳压作用。
限流电阻取值不能太大，否则会增加电能损耗，同时也会增加C2的耐压要求。如果是R1=100欧姆，R1上的压降为9.3V,则损耗为0.86瓦,可以取100欧姆1瓦的电阻。
滤波电容一般取100微法到1000微法,但要注意其耐亚的选择.前已述及,负载电压为9V,R1上的压降为9.3V,总降压为18.3V,考虑到留有一定的余量,因此C2耐压取25V以上为好。

关键字：电容降压电路元器件学选择编辑：冰封引用地址：电容降压电路的特点及元器件选择

上一篇：采用FAN4810的500W功率因数校正电路
下一篇：线性集成稳压散热器的设计

推荐阅读最新更新时间：2023-10-18 16:18

晶体二极管.电容三倍升压电路

[电源管理]

电容降压式电源中电容器的选用及注意事项

在常用的低压电源中，用电容器降压（实际是电容限流）与用变压器相比，电容降压的电源体积小、经济、可靠、效率高，缺点是不如变压器变压的电源安全。通过电容器把交流电引入负载中，对地有220V电压，人易触电，但若用在不需人体接触的电路内部电路电源中，本弱点也可克服。如冰箱电子温控器或遥控电源的开╱关等电源都是用电容器降压而制作的。相对于电阻降压，对于频率较低的50Hz交流电而言，在电容器上产生的热能损耗很小，所以电容器降压更优于电阻降压。通过电容器电流的大小，受该电容器容抗Xc＝1╱（2πfC），Xc的单位是欧姆；交流电频率f的单位是赫兹；电容器C的单位是法拉。当将不同容量的电容器C（如图1所示），接入AC220V 50Hz的交

[电源管理]

<font color='red'>电容</font>降压式电源中<font color='red'>电容</font>器的选用及注意事项

3D NAND延续摩尔定律电容耦合效应及可靠度仍为技术关键

　　DIGITIMES Research观察，2D NANDFlash制程在物理限制下难度加剧，透过3DNAND Flash制程，无论是效能及储存容量提升上都有突破性的改善。 3D NAND Flash可谓为摩尔定律在半导体内存领域延伸的一项重要技术。下面就随网络通信小编一起来了解一些相关内容吧。　　 3D NAND Flash依存储元件储存机制可分浮动闸极(Floating Gate;FG)及电荷缺陷储存(Charge Trap;CT);依不同堆栈结构技术又可分为BiCS、P-BiCS、TCAT、VG-NAND Flash、DC-SF、S-SCG等。　　在三星(Samsung)、东芝(Toshiba)、美光(Mi

[网络通信]

美开发出不用锂的超级电容，厚度仅0.2mm

美国莱斯大学(Rice University)面向可穿戴终端开发出了厚度仅0.2mm的超薄柔性双电层电容器(也称超级电容器，英文发布资料)，直径约为2cm。代表电容性能的输出密度为112kW/kg，代表二次电池性能的能量密度为384Wh/kg，均高于现有的普通双电层电容器和二次电池产品。其主要材料为多孔质氟化镍(NiF2)，基板采用PET树脂。进行1000次弯曲测试和1万次充放电测试后，静电容量比原来减少了24%。　　开发出这款双电层电容器的是莱斯大学化学专业教授James Tour的研究团队。双电层电容器采用由多孔质NiF2层(900nm厚)、作为电极的金铬(Au/Cr)层以及PET基板将在固体电解质片材夹在中间

[家用电子]

超级电容技术参数详解

超级电容器广泛用于备份应用，使得在断开系统电源时有足够供电时间让电子设备电路作出紧急操作。本文介绍了超级电容选型时两个最容易混淆的概念——自放电电流与漏电流，分析了两者的差异及其重要性，以便工程师在电路设计时能够做出正确选择。现今市场上，超级电容器 (Super capacitor)被定名为“超级(Super)”，似乎给人感觉“比一般电容更强、更有成效”。当然，即使像电影中的超人也有“弱点”，所以工程师使用超级电容器之前，了解其弱项，有针对性地进行选型或电路设计，会令产品开发事半功倍。漏电流的概念能够让超级电容器在特定电压下保持“已充电”状态下所需的电流量称为“漏电流”（Leakage Current）

[电源管理]

电容器型号及命名方法

电容器型号命名法表6 电容器型号命名法第二部分：材料第三部分：特征、分类第四部分：序号符号意义符号意义符号意义瓷介云母玻璃电解其他电容器 C 瓷介 1 圆片非密封－箔式非密封

[模拟电子]

电容的用途有哪几种

电容的用途非常多，主要有如下几种： .隔直流：作用是阻止直流通过而让交流通过。 .旁路(去耦)：为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。在电子电路中，去耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用，电容所处的位置不同，称呼就不一样了。对于同一个电路来说，旁路(bypass)电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象，把前级携带的高频杂波滤除，而去耦(decoupling)电容也称退耦电容，是把输出信号的干扰作为滤除对象。我们经常可以看到，在电源和地之间连接着去耦电容，它有三个方面的作用：一是作为本集成电路的蓄能电容;二是滤除该器件产生的高频噪声，切断其通过供电回路进行传播的通路;三是防止电源携带的噪声对电路构成干扰。

[电源管理]

LDMOS基站的功率效率突破性提升

2008 年 5 月 16 日，恩智浦半导体今天推出 BLC 7G 22L （ S ） -130 基站功率晶体管，这是恩智浦应用其业界领先的第七代横向扩散金属氧化物半导体（ LDMOS ）技术的首款产品，专为高功耗和 Doherty 放大器应用进行了优化。恩智浦的第七代 LDMOS 技术可以实现目前功效最高的 LDMOS 解决方案，与上一代产品相比，功率密度提高了 20% ，功率效率增长了两个百分点，而 Rth 热阻则降低 25% 以上。恩智浦 RF 功率产品线市场部门经理 Mar

[新品]

热门资源推荐
热门放大器推荐

小广播

热门活动

换一批

■TI 有奖直播 | 使用基于 Arm 的 AM6xA 处理器设计智能化楼宇

■Follow me第二季第3期来啦！与得捷一起解锁高性能开发板【EK-RA6M5】超能力！

■报名直播赢【双肩包、京东卡、水杯】| 高可靠性IGBT的新选择——安世半导体650V IGBT

■30套RV1106 Linux开发板（带摄像头），邀您动手挑战边缘AI~

Vishay线上图书馆

白皮书技术文章视频热门推荐