5V阻容串联降压电源电路

阻容串联降压电路 5V 输出电路解析 20131119
电路用于有双向可控硅系统的单片机控制电路。

半波阻容降压电路。

经过电容降压的电源（市电，正弦波）有半个波经过D2被消耗掉，
另一半波，经过D1流过负载被使用，同时，D2反向击穿起稳定作用。

在有可控硅的系统中，应优选负电源。

避免可控硅使用在第四象限。

稳压二极管D1过热损坏与其消耗的功率有关。

在稳压二极管没有损坏之前，其端电压就会在5.6V左右，施加多少电压的说法不正确，关键是看你给它的电流是多少，不能超过其本身可承受的功率值(5.6V*电流值）。

稳压管之所以可以稳压就是要工作在反向击穿状态下，只要流过它的反向电流和
稳压电压的乘积不超过所允许的功率就不会造成永久性损坏，这种击穿是可逆的。

至于热击穿的说法不切合稳压管的实际，只是针对三极管的说法。

UBN的交流电压波形，电容降压整流后味精稳压的直流电压一般会高于30V, 并且会随负
载电流的变化发生很大波动。

C1为275VAC交流耐压电容（X2型）。

概述：
将交流市电转换为低压直流的常规方法是采用变压器降压后再整流滤波，当受体积和成本等因素的限制时，最简单实用的方法就是采用阻容降压式电源。

阻容降压包括电容降压和电阻降压两种。

电容降压的原理用复函数来分析:电容的阻抗Xc=1/j ωC,电容上的压降IXc,此处I为复函数电流。

也可近似表示为IoXc，此处Io为负载电流。

电容降压整流后未经稳压的直流电压一般会高于30伏，并且会随负载电流的变化发生很大的波动，故不适合大电流供电的应用场合。

1、单负电源电容降压半波整流电路
该电路常用于电流小，空间有限，电源单一，有可控硅控制的电路中。

可避免可控硅
使用在第四象限。

如无可控硅控制优先选用全波整流。

1.1原理图
1.3电路原理分析
上面图1是基本的半波阻容降压电路。

经过电容的电流和电容阻抗的乘积就是电容的压降。

经过电容降压的电源，有半个波经过ZD1被消耗掉。

另一半波，
经D1流过负载被使用,ZD1稳定负载的电压。

1.5该类电路的应用场合说明
该电路常用于电流小，空间有限，成本要求高的系统中。

特别是用可控硅控制的线路，可避免可控硅使用在第四象限，优势特别明显。

2、单正电源电容降压全波整流电路
该电路常用于电流小，空间有限，成本要求高的系统。

由于采用全波整流，电流是半波整流的两倍。

但此电路不适合有可控硅控制的系统。

2.1原理图
电路原理分析
跟半波整流一样，经过电容的电流和电容阻抗的乘积就是电容的压降。

经过电容降压的电源，经过桥式整流，正负半周都被利用，经ZD1稳压后得到稳定电压。

2.5该类电路的应用场合说明
该电路常用于电流小，空间有限，成本要求高系统，相对于半波有电流大的特点。

但不能用于可控硅控制系统中
2.6注意事项
A.若稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io时易造成稳压管烧毁.
B.为保证CX可靠工作，其耐压选择应大于两倍的电源电压。

C.泄放电阻R2的选择必须保证在要求的时间内泄放掉CX上的电荷。

D.电流保险丝的规格应大于1.25A，太低过浪涌测试时容易烧毁，并且生产
时也容易烧毁。

E.电阻R1应为阻燃的线绕电阻，在有保险丝时可省掉。

经典电路原理分析：
电容降压的工作原理并不复杂.他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的
容抗来限制最大工作电流.例如,在50Hz的工频条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约
为3180欧姆.当220V的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70mA.虽然流过电容的电流有70mA,但在电容器上并不产生功耗,应为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率.根据这个特点,我们如果在一个1uF 的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取
决于这个阻性元件的特性.例如,我们将一个110V/8W的灯泡与一个1uF的电容串联,在接到220V/50Hz的交流电压上,灯泡被点亮,发出正常的亮度而不会被烧毁.因为
110V/8W的灯泡所需的电流为8W/110V=72mA,它与1uF电容所产生的限流特性相
吻合.同理,我们也可以将5W/65V的灯泡与1uF电容串联接到220V/50Hz的交流电上,灯泡同样会被点亮,而不会被烧毁.因为5W/65V的灯泡的工作电流也约为70mA.因此,电容降压实际上是利用容抗限流.而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负
载两端电压的角色.。