阻容降压原理图及电路图

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阻容降压原理及稳压电源设计详解

阻容降压原理及稳压电源设计详解

阻容降压原理及稳压电源设计详解电容降压电源的特点一、概述电子工程师总是在不断追求减小设备体积,优化设计,以期最大限度地降低设备成本。

其中,减小作为辅助电源的直流稳压电源电路部分的体积,往往是最难解决的问题之一。

普通的线性直流稳压电源电路效率比较低,电源的变压器体积大,重量重,成本较高。

开关电源电路结构较复杂,成本高,电源纹波大,RFI和EMI干扰是难以解决的。

下文介绍的是一种新颖的电容降压型直流稳压电源电路。

这种电路无电源变压器,结构非常简单,具体有:体积小、重量轻、成本低廉、动态响应快、稳定可靠、高效(可达90%以上)等特点。

二、电容降压原理当一个正弦交流电源U(如220V AC 50HZ)施加在电容电路上时,电容器两极板上的电荷,极板间的电场都是时间的函数。

也就是说:电容器上电压电流的有效值和幅值同样遵循欧姆定律。

即加在电容上的电压幅值一定,频率一定时,就会流过一个稳定的正弦交流电流ic。

容抗越小(电容值越大),流过电容器的电流越大,在电容器上串联一个合适的负载,就能得到一个降低的电压源,可经过整流,滤波,稳压输出。

电容在电路中只是吞吐能量,而不消耗能量,所以电容降压型电路的效率很高。

三、原理方框图电路由降压电容,限流,整流滤波和稳压分流等电路组成。

1.降压电容:相当于普通稳压电路中的降压变压器,直接接入交流电源回路中,几乎承受全部的交流电源U,应选用无极性的金属膜电容(METALLIZED POLYESTER FILM CAPACITOR)。

2.限流电路:在合上电源的瞬间,有可能是U的正或负半周的峰_峰值,此时瞬间电流会很大,因此在回路中需串联一个限流电阻,以保证电路的安全。

3.整流滤波:有半波整流和全波整流,与普通的直流稳压电源电路的设计要求相同。

4.稳压分流:电压降压回路中,电流有效值I是稳定的,不受负载电流大小变化的影响,因此在稳压电路中,要有分流回路,以响应负载电流的大小变化。

四、设计势实例1.桥式全波整流稳压电路:规格要求:输出DC电压12V,DC电流300mA;输入电源220V AC/50HZ 市电。

阻容降压原理与设计

阻容降压原理与设计

原理图概述
C3、C4组成第一级滤波,这里要注意的是C3、C4电容的耐压值和电网 最高电压、电网最高频率、C2、ZD1、R4有关,如果此产品最高工作电 压是242VAC,电网最高频率是53Hz,则C3,C4最高耐压 ≈(242VAC×1.414)/(1/2ΠFC)×R4+5.1≈22.2VDC,所以C3、C4选用 耐压≥25VDC的产品. R4、C5、C6组成第二级RC滤波, R4的大小决定了产品在低工作电压 下的纹波大小,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ZD1回 路中将通过全部电流,所以ZD1的最大稳定电流应该大于或等于电流源 为宜。由于RL与ZD1并联,在保证RL取用工作电流的同时,尚有剩余毫 安电流通过ZD1,所以其最小稳定电流不得大于剩余毫安电流,否则将 失去稳压作用。 R5是放电电阻,R5的作用是在快速插拔电源插头或插头接触不良时在断 电瞬间对滤波电容放电,以使通电瞬间时的冲击电流从电容上耦合过去, 防止冲击电流加到稳压二极管上造成稳压二极管损坏,同时从这点考虑, 在处理PCB布线时必须将稳压二极管放在滤波电容C5、C6后面,防止 PCB铜箔上的寄生电感和铜箔电阻对滤波的影响。
阻容降压电路原理与设计
阻容降压电路的优缺点

优点
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常输出电流在50-70mA且输出电压纹 波要求不高的电源应用中可选用此电路;由于电路采用非隔 离式的电源,电源的参考地直接于220交流输入的零线直接 连接,因此需要注意安全,防止触电。

阻容(交流)降压示意图★

阻容(交流)降压示意图★

阻容(交流)降压示意图★♥1.阻容降压只能用于交流电路。

2.交流部分只能用无极性CBB电容,直流部分分具体情况而择,(滤波一般用铝电解电容,其有竖线标记部位为负极)。

3.高压部分可以用阻容降压后用电阻钳压。

4.根据CBB的容值和整流桥的利用率计算出整流后的电流。

5.为非隔离性电源。

6.泄放电阻的取值范围:C(uf)=14.5 I(a→220V.50HZ)整流后的电流要考虑利用率:半波→0.45全波→0.9I=U*2πfc要注意R的取值范围如下:上图中,220v经C1降压后,相当于电流源,R是钳压电阻,Ua 等于C1降压后的电流乘以R1。

(不同于C.C串联,也不同于C.C串联各并一个均值电阻)。

上图中,先经保险,再C1降压,半波整流,R2钳压,C2滤波,ZD稳压,供给LED负载。

(当D2导通时负半周给C1充电,然后正半周与C1同时给后端电路供电,所以有倍压成份,D2两端电飞为0.7V,对后端电路起保护作用)上图中要分清强弱电的地和整流输出的利用率。

C1给高压限流,C2低压滤波,R2给低压电路中稳压管限流,R3.R4给LED限流。

B点电位为稳压管稳压值(5.1V)。

维修时要注意C1,D3(B点电位)的测量,并根据两路LED的亮灭,强弱判断负载电流的变化及引起变化的损坏元件。

(1)根据输入,输出找出高,低压(电解电容)的地。

(2)根据同一色域的敷铜板找出同一电位,一般电子元件的引脚不会在同一电位。

根据同一焊盘的不同焊点找出同一电位的若干支路。

找出同一元件在不同焊盘的焊点。

找到输入端,很容易就找到C1,R1,另外根据电路中最大的820k欧很容易确定R1,(一般高压电路C1的容抗与低压电路的总电阻不会相差悬殊,最大的也就RC中的R)。

整流桥的交流引脚,其一接交流一端,其二通过RC接交流另一端。

直流引脚+接低压电路各支路,一为直流电路的地。

阻容降压原理和计算公式

阻容降压原理和计算公式

阻容降压原理和计算公式这一类的电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源。

它的输出电压通常可在几伏到三几十伏,取决于所使用的齐纳稳压管。

所能提供的电流大小正比于限流电容容量。

采用半波整流时,每微法电容可得到电流(平均值)为:(国际标准单位)I(AV)=0.44*V/Zc=0.44*220*2*Pi*f*C=0.44*220*2*3.14*50*C=30000C=30000*0.000001=0.03A=30mAf为电源频率单位HZ;C为电容容值单位F法拉;V为电源电压单位伏V;Zc=2*Pi*f*C为阻抗阻值单位欧姆.如果采用全波整流可得到双倍的电流(平均值)为:I(AV)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C=0.89*220*2*3.14*50*C=60000C=60000*0.000001=0.06A=60mA一般地,此类电路全波整流虽电流稍大,但是因为浮地,稳定性和安全性要比半波整流型更差,所以用的更少。

使用这种电路时,需要注意以下事项:1、未和220V交流高压隔离,请注意安全,严防触电!2、限流电容须接于火线,耐压要足够大(大于400V),并加串防浪涌冲击兼保险电阻和并放电电阻。

3、注意齐纳管功耗,严禁齐纳管断开运行。

电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理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。

阻容降压电路分析

阻容降压电路分析

因受到成本的制约,具有成本优势的阻容降压在现在的电控风扇和其它小家电中应用非常广泛,现就目前最常用的半波整流电路对其进行详细的分析;此图是一个220VAC/50Hz供电输出5.1VDC <30mA的阻容降压原理图,交流电源从ACL和ACN端输入,其中FUSE(F2A250V保险管)为过流保护,VAR (10D511K压敏电阻)为浪涌保护,C1(MKP-X2 0.1uF/275VAC安规电容)为交流滤波电容,因这三个器件和线路板(或称PCB)直接关系到控制器的安全与电磁兼容性,所以它们必须通过销售国的安全认证,如在中国销售的必须通过CCC认证,其它如美国的UL认证、欧洲的TUV或VDE认证、日本的JET认证等。

电路中C2是降压电容;常用CL21聚脂或CBB21聚丙烯(价格高,性能好),其容抗Rc=1/2ΠFC2,其中Π≈3.14,F=电网频率(50Hz),C2为电容容量,单位是F(法拉),所以此图中C2的容抗Rc≈3.184KΩ,在220VAC输入半波整流条件下最大能输出34.54mA电流,但在实际使用当中,电网电压和电网频率都有波动,所以我们在设计此电容大小时必须考虑到最坏的情况下使用不会出现异常和损坏,还要求在设计时余量不能预留过大以降低整机功耗,同时此电容容量越大电路越不安全,我们在设计此电路时,如果220VAC供电情况下容量超过2.5uF,120VAC供电情况下容量超过4uF就因该放弃阻容降压考虑其它电路。

电路中R1是为C2放电的电阻;防止在快速插拔电源插头或插头接触不良时C2电容上的残余电压和电网电压叠加对后续器件形成高压冲击和防止拔出电源插头后接触到人体对人员产生伤害,所以此RC时间常数在理想状态下≤T(T=1/F,F=50Hz),但在实际使用当中R1不能取太小,否则R1功耗太大,一般我们取RC时间常数≤300mS,另外还要注意此电阻的耐压,我们常用的0.25W碳膜电阻耐压是500V,0.5W碳膜电阻耐压是700V,具体可以参考电阻厂家的性能手册。

220v 阻容降压 原理

220v 阻容降压 原理

220v 阻容降压原理阻容降压电路是常用于电子电路中的一种电源降压方式。

其原理是通过串联电阻和电容器的方式对输入电路进行限制,从而实现输出电压的降低。

在实际电路设计中,这种降压方式被广泛应用于各类电器、电子设备中。

该电路的特点是简单可靠、成本较低、能够输出稳定的直流电压。

下面将从阻容降压电路的原理、优缺点、设计和应用等多个方面进行详细说明。

一、阻容降压电路原理阻容降压电路的基本原理是以电容器作为滤波器,将交流电压滤波成直流电压。

通过串联电阻的方式对电路进行限制,将输入电压控制在一定范围之内,实现输出电压的降低。

具体地,电容器将交流电流滤波成稳定的直流电流,电阻通过限制电流的大小来控制输出电压的大小。

阻容电路示意图如下所示:R为串联电阻,C为电容器,Vin为输入电压,Vout为输出电压,I为电路中的电流。

二、阻容降压电路的优缺点阻容降压电路具有以下优点:1、简单可靠:阻容降压电路的原理和构造都比较简单,可以达到稳定输出电压的目标。

电阻和电容器本身都是常见的电子元器件,易于制造和获取。

该电路的可靠性也比较高。

2、成本较低:阻容降压电路成本较低,主要是因为电阻和电容器成本较低,且该电路的构造比较简单。

3、电压输出稳定:通过适当的选择电阻和电容,可以使阻容降压电路输出的电压保持稳定。

阻容降压电路的缺点包括:1、效率低:由于阻值比较大,因此在电路中会有一定的功率损耗,电路效率不高。

2、不能输出高电流:阻容降压电路的电路中电阻比较大,因此电路不能输出较大的电流,通常只能传输小电流。

三、阻容降压电路的设计在进行阻容降压电路的设计时,需要考虑输入电压和输出电压的大小、电阻和电容器的选择等多个因素。

下面对该电路的设计要点进行详细说明:1、选择电容器:选择合适的电容器是阻容降压电路设计中的一个重要步骤。

电容器的容量大小影响输出电压的稳定性,容量越大滤波效果越好。

但过大的电容会导致启动时间较长,且会增加成本。

应根据实际应用需求选择适当的电容器。

典型的阻容降压电路

典型的阻容降压电路

典型的阻容降压电路⼀、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/jωC,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。

本⽂将根据从基本到复杂的顺序,介绍这⼏种常见电容降压和电阻降压的典型电路。

在实际应⽤中应优先选择图5和图6的线路。

在有可控硅的系统中,应优选负电源。

⼆、典型电路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1.2电路参数选型及分析符号元器件名称型号备注F1保险管 1.25A 250VAC⼀般控制板都选⽤此规格,太⼩容易烧断.选择R1电阻时,可以不⽤保险丝。

C1X2电容0.1UF 275VAC容量的⼤⼩由负载的特性决定。

优选0.1,0.22,0.33,0.47,0.68UFR1线绕电阻30R/3W此电阻应为阻燃的线绕电阻,根据电流的⼤⼩优选30,47,51。

在有保险丝时可省掉ZNR1压敏电阻10D561根据电源电压优选:220V选 10D561; 120V 选10D431根据吸收能量的不同优选7D,10D,14D.R2碳膜电阻470K(120V) 1M(230V)由电源电压决定,不能⽤单个贴⽚电阻D1⼆极管1N4007或SMA4007(贴⽚)ZD1稳压⼆极管5V6/1W具体采⽤型号由电压和功率决定,优选3.3V,5.1V,5.6V,12V,24VC2电解电容220UF/16V具体采⽤型号由电压和功率决定,容值可采⽤下例公式计算:RLC>(3~5)T/2C3瓷⽚(贴⽚)电容100N消除⾼频谐波。

阻容降压电路原理、公式以及适用时的注意事项

阻容降压电路原理、公式以及适用时的注意事项

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(68mA多一点)。

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。

容抗:Xc=1/(2*π*f*C)流过的电流:Ic=U/Xc例如,我们将一个110V/8W的灯泡与一个1uF的电容串联,在接到20V/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。

采用电容降压时应注意以下几点:1。

根据负载的电流大小和交流电的工作频率选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率。

2。

限流电容必须采用无极性电容,绝对不能采用电解电容。

而且电容的耐压须在400V以上。

最理想的电容为铁壳油浸电容。

3。

电容降压不能用于大功率条件,因为不安全。

4。

电容降压不适合动态负载条件。

5。

同样,电容降压不适合容性和感性负载。

6。

当需要直流工作时,尽量采用半波整流。

不建议采用桥式整流。

而且要满足恒定负载的条件。

========================================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电容降压式电源。

阻容降压工作原理及参数计算

阻容降压工作原理及参数计算

阻容降压工作原理及参数计算2011-09-12 22:50转载自wcdstar最终编辑wcdstar阻容降压工作原理及参数计算一.工作原理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,该电容如果是理想电容,则它所作的功为无功功率.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负载两端二.参数计算1.电路原理图:2.参数计算公式:(1)容抗公式:Xc = 1/(2πf·C) = 1/(ω·C)(2)电流计算公式:Ic = U/Xc = 2πf·CU3.举例: 图2中,已知C1为0.33μF,交流输入为220V/50Hz,求电路能供给负载的最大电流解:由(2)得Ic = U/Xc = 2πf·CU = 2 x 3.14 x 50 x 0.33 x 10-6 x 220 = 0.0228 (A)三.器件选择1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降Io,实际上是流过C1的充放电电流 Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,则流经C1的充、放电电流的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,若稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io时易造2.为保证C1可靠工作,其耐压选择应大于两倍的电源电压。

3.泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。

理想情况下RC时间常数<T(T 不能取太小,否则R1功耗大,一般我们取RC时间常数<300mS.注意电阻耐压,常用的0.25W碳膜电阻压700V.4.实际电路如图4加入R2,R3限流,防止首次上电和在快速插拔电源插头或插头接触不良时所产生坏.图4电容C2首次上电刚好碰在波峰处,因C2在通电瞬间呈短路状态,此时交流电源直接加在R 2Usin(ωt+φ)=Umsin(ωt+φ),R2,R3上有220VAC x 1.414=311VDC瞬间直流电压;电容C2在快速时,如果C2在n+1波峰处断电,n+2波峰处通电,此时间内放掉ΔV(由C2,R1决定),此时R2,R3上有1.414 –ΔV) = 622VDC –ΔV瞬间直流电压,考虑电网波动,此电压会更高,所以R2,R3要选择般选大功率氧化膜电阻或金属膜电阻,阻值一般取40-50欧姆之间,电阻太大,电路功耗大,电阻太小值电流一般比较大,如1N400X系列峰值电流为200A.图4中,D1,D2为整流二极管,组成半波整流回路,C3,C4组成第一级滤波,其最高耐压=(Umax X =22.2VDC,所以C3,C4选耐压>25VDC的产品,R4,C5,C6组成第二级RC滤波同时ZD1将电压稳定在图4中,R4的大小决定了产品在低工作电压下的纹波大小.R5防止快速插拔或插头接触问题对容上耦合过去,防止稳压二极管损坏.同时PCB Layout时该电阻放在滤波电容C5,C6的后面,防止寄响.四.设计注意事项1.根据负载的电流大小和交流的工作频率选取适当的电容,而不是依据负载的电压和功率.2.限流电容必须采用无级性电容,绝对不能采用电解电容.而且电容的耐压必须在400V以上,最理想3.电容降压不能用于大功率条件,因为不安全.4.电容降压不适合动态负载条件.5.电容降压不适合容性和感性负载.6.当需要直流工作时,尽量采用半波整流.不建议采用桥式整流.而且要满足恒定负载的条件.7.电容降压式电源是一种非隔离电源,在应用上要特别注意隔离,防止触电.五.主要运用产品有1.LED小夜灯.2.直管节能小夜灯.3.声控灯.4.其他小功率低电流电源部分.。

阻容降压原理

阻容降压原理

阻容降压原理作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数: 6596 更新时间:2007-11-28将220V 交流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,但是当产品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电容降压方式。

一、电路原理电容降压式简易电源的基本电路如图1,C1为降压电容器,VD2为半波整流二极管,VD1在市电的负半周时给C1提供放电回路,VD3是稳压二极管,R1为关断电源后C1的电荷泄放电阻。

在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。

当需要向负载提供较大的电流时,可采用图3所示的桥式整流电路。

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,这是因为此类电源内阻很大的缘故所致,故不适合大电流供电的应用场合。

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,这是因为此类电源内阻很大的缘故所致,故不适合大电流供电的应用场合。

二、器件选择1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io ,实际上是流过C1的充放电电流Ic 。

C1容量越大,容抗Xc 越小,则流经C1的充、放电电流越大。

当负载电流Io 小于C1的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,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。

2.为保证C1可靠工作,其耐压选择应大于两倍的电源电压。

3.泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。

三、设计举例图2中,已知C1为0.33μF,交流输入为220V/50Hz,求电路能供给负载的最大电流。

C1在电路中的容抗Xc为:Xc=1 /(2 πf C)= 1/(2*3.14*50*0.33*10-6)= 9.65K流过电容器C1的充电电流(Ic)为:Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA。

阻容降压电路

阻容降压电路

阻容降压电路一、阻容降压原理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。

电容降压式简易电源的基本电路如图1,C1为降压电容器,D2为半波整流二极管,D1在市电的负半周时给C1提供放电回路,D3是稳压二极管,R1为关断电源后C1的电荷泄放电阻。

在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。

当需要向负载提供较大的电流时,可采用图3所示的桥式整流电路。

二、器件选择1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io,实际上是流过C1的充放电电流Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,则流经C1的充、放电电流越大。

当负载电流Io小于C1的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,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。

阻容降压电路分析

阻容降压电路分析

因受到成本的制约,具有成本优势的阻容降压在现在的电控风扇和其它小家电中应用非常广泛,现就目前最常用的半波整流电路对其进行详细的分析;此图是一个220VAC/50Hz供电输出5.1VDC <30mA的阻容降压原理图,交流电源从ACL和ACN端输入,其中FUSE(F2A250V保险管)为过流保护,VAR (10D511K压敏电阻)为浪涌保护,C1(MKP-X2 0.1uF/275VAC安规电容)为交流滤波电容,因这三个器件和线路板(或称PCB)直接关系到控制器的安全与电磁兼容性,所以它们必须通过销售国的安全认证,如在中国销售的必须通过CCC认证,其它如美国的UL认证、欧洲的TUV或VDE认证、日本的JET 认证等。

电路中C2是降压电容;常用CL21聚脂或CBB21聚丙烯(价格高,性能好),其容抗Rc=1/2ΠFC2,其中Π≈3.14,F=电网频率(50Hz),C2为电容容量,单位是F(法拉),所以此图中C2的容抗Rc≈3.184KΩ,在220VAC输入半波整流条件下最大能输出34.54mA电流,但在实际使用当中,电网电压和电网频率都有波动,所以我们在设计此电容大小时必须考虑到最坏的情况下使用不会出现异常和损坏,还要求在设计时余量不能预留过大以降低整机功耗,同时此电容容量越大电路越不安全,我们在设计此电路时,如果220VAC供电情况下容量超过2.5uF,120VAC供电情况下容量超过4uF就因该放弃阻容降压考虑其它电路。

电路中R1是为C2放电的电阻;防止在快速插拔电源插头或插头接触不良时C2电容上的残余电压和电网电压叠加对后续器件形成高压冲击和防止拔出电源插头后接触到人体对人员产生伤害,所以此RC时间常数在理想状态下≤T(T=1/F,F=50Hz),但在实际使用当中R1不能取太小,否则R1功耗太大,一般我们取RC时间常数≤300mS,另外还要注意此电阻的耐压,我们常用的0.25W碳膜电阻耐压是500V,0.5W碳膜电阻耐压是700V,具体可以参考电阻厂家的性能手册。

阻容降压原理图及电路图

阻容降压原理图及电路图

阻容降压原理及电路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,当受体积和本钱等因素的限制时,最简单实用的方法就是采用电容降压式电源。

一、电路原理电容降压式简易电源的根本电路如图1,C1为降压电容器,D2为半波整流二极管,D1在市电的负半周时给C1提供放电回路,D3是稳压二极管,R1为关断电源后C1的电荷泄放电阻。

在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。

当需要向负载提供较大的电流时,可采用图3所示的桥式整流电路。

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,这是因为此类电源内阻很大的缘故所致,故不适宜大电流供电的应用场合。

二、器件选择1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考例如来选择降压电容器的容量。

因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io,实际上是流过C1的充放电电流Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,那么流经C1的充、放电电流越大。

当负载电流Io小于C1的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,假设稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io时易造成稳压管烧毁.2.为保证C1可靠工作,其耐压选择应大于两倍的电源电压。

3.泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。

三、设计举例图2中,C1为0.33μF,交流输入为220V/50Hz,求电路能供给负载的最大电流。

C1在电路中的容抗Xc为:流过电容器C1的充电电流〔Ic〕为:Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA。

通常降压电容C1的容量C与负载电流Io的关系可近似认为:C=14.5 I,其中C 的容量单位是μF,Io的单位是A。

电容降压式电源是一种非隔离电源,在应用上要特别注意隔离,防止触电阻容降压原理和计算公式这一类的电路通常用于低本钱获得非隔离的小电流电源。

它的输出电压通常可在几伏到三几十伏,取决于所使用的齐纳稳压管。

所能提供的电流大小正比于限流电容容量。

阻容降压电路

阻容降压电路

阻容降压电路一、阻容降压原理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。

电容降压式简易电源的基本电路如图1,C1为降压电容器,D2为半波整流二极管,D1在市电的负半周时给C1提供放电回路,D3是稳压二极管,R1为关断电源后C1的电荷泄放电阻。

在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。

当需要向负载提供较大的电流时,可采用图3所示的桥式整流电路。

二、器件选择1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io,实际上是流过C1的充放电电流Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,则流经C1的充、放电电流越大。

当负载电流Io小于C1的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,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。

三张电路图,教你看懂阻容降压的工作原理

三张电路图,教你看懂阻容降压的工作原理

三张电路图, 教你看膳阻容降压的工作原理电容降压的工作原理并不复杂。

阻容降压的工作原理是利用电容在—定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。

同时在电容器上串联—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。

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。

例如,在SOHz的工频条件下,—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,因为如果电容是—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千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.+ 栈D l太:I D2书呐顶-D4图3在小电压全波整流输出时,最大输出电流即为:容抗Xc=1/(2rrfC)电流le=U/Xc=2可cu使用电容降压时要注意以下几点:•1)根据负载电流和交流工作频率选择合适的电容器,而不是依据负载的电压和功率。

•2)限流电容器必须是无极性电容器,不得使用电解电容器。

电容电压必须在400V以上,最理想的电容器是铁壳油浸电容器。

•3)电容降压器不能在大功率条件下使用,因为它不安全。

•4)电容降压器不适用于动态负载条件。

•5) 5. 电容降压器不适用于容性和感性负载。

•6)当需要直流操作时,应尽噩采用半波整流。

不建议使用桥式整流器。

而要满足恒载的条件。

阻容降压电路 工频变压电路 buck降压电路 反激式开关电路

阻容降压电路 工频变压电路 buck降压电路 反激式开关电路

阻容降压电路工频变压电路buck降压电路反激式开关电路你提到的三种电路分别是阻容降压电路、工频变压电路和反激式开关电路。

以下是对这三种电路的简要解释:
1.阻容降压电路:
•阻容降压电路是一种通过阻抗元件(通常是电阻)和电容元件来实现电压降低的电路。

•通过选择合适的电阻和电容值,可以实现对电压的缓慢降低,用于供电系统中的稳压和降压应用。

2.工频变压电路:
•工频变压电路是指在工频范围内(通常是50Hz或60Hz)进行变压的电路。

•这种电路常常包括变压器,通过改变变压器的绕组比例来实现输入电压到输出电压的变化。

用于调整不同电气设备
的工作电压。

3.Buck降压电路:
•Buck降压电路是一种开关电源电路,用于将输入电压降低到较低的输出电压。

•通过开关元件(通常是MOSFET)的开关控制,实现对电流的周期性开关,从而控制输出电压。

Buck电路常用于
电源适配器、稳压器等场景。

4.反激式开关电路:
•反激式开关电路是一种开关电源电路,通常用于直流-直
流转换器。

•这种电路包括一个变压器、开关元件和输出整流滤波电路。

通过周期性地切断和重新连接输入电源,实现对输出电压
的调整。

反激式电路广泛用于电源供应、LED驱动器等领
域。

这些电路在电源设计和电能转换领域中有广泛的应用,具体的设计和应用要根据电路的具体要求和应用场景进行调整。

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阻容降压原理及电路
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电容降压式电源。

一、电路原理
电容降压式简易电源的基本电路如图1,C1为降压电容器,D2为半波整流二极管,D1在市电的负半周时给C1提供放电回路,D3是稳压二极管,R1为关断电源后C1的电荷泄放电阻。

在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。

当需要向负载提供较大的电流时,可采用图3所示的桥式整流电路。

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,这是因为此类电源内阻很大的缘故所致,故不适合大电流供电的应用场合。

二、器件选择
1.电路设计时,应先测定负载电流的准确值,然后参考示例来选择降压电容器的容量。

因为通过降压电容C1向负载提供的电流Io,实际上是流过C1的充放电电流Ic。

C1容量越大,容抗Xc越小,则流经C1的充、放电电流越大。

当负载电流Io小于C1的充放电电流时,多余的电流就会流过稳压管,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.
2.为保证C1可靠工作,其耐压选择应大于两倍的电源电压。

3.泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。

三、设计举例
图2中,已知C1为0.33μF,交流输入为220V/50Hz,求电路能供给负载的最大电流。

C1在电路中的容抗Xc为:
Xc=1 /(2 πf C)= 1/(2*3.14*50*0.33*10-6)= 9.65K
流过电容器C1的充电电流(Ic)为:
Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA。

通常降压电容C1的容量C与负载电流Io的关系可近似认为:C=14.5 I,其中C 的容量单位是μF,Io的单位是A。

电容降压式电源是一种非隔离电源,在应用上要特别注意隔离,防止触电
阻容降压原理和计算公式
这一类的电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源。

它的输出电压通常可在几伏到三几十伏,取决于所使用的齐纳稳压管。

所能提供的电流大小正比于限流电容容量。

采用半波整流时,每微法电容可得到电流(平均值)为:(国际标准单位)
I(AV)=0.44*V/Zc=0.44*220*2*Pi*f*C
=0.44*220*2*3.14*50*C=30000C
=30000*0.000001=0.03A=30mA
f为电源频率单位HZ;C为电容容值单位F法拉;V为电源电压单位伏
V;Zc=2*Pi*f*C为阻抗阻值单位欧姆.
如果采用全波整流可得到双倍的电流(平均值)为:
I(AV)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C
=0.89*220*2*3.14*50*C=60000C
=60000*0.000001=0.06A=60mA
一般地,此类电路全波整流虽电流稍大,但是因为浮地,稳定性和安全性要比半波整流型更差,所以用的更少。

使用这种电路时,需要注意以下事项:
1、未和220V交流高压隔离,请注意安全,严防触电!
2、限流电容须接于火线,耐压要足够大(大于400V),并加串防浪涌冲击兼保险电阻和并放电电阻。

3、注意齐纳管功耗,严禁齐纳管断开运行。

阻容降压电路什么样计算
我想做一个阻容降压电路,用电容和电阻把220VAC降压降到6VDC,以此来供LED工作,不用变压器。

但是不知道什么样计算用多大阻值多大功率的电阻,用哪种的电容,电容的容量用多大。

这些什么样计算出来?
问题补充:所求的是降压电容和降压电阻的容量和阻值大小和功率,还有用哪种种类的电容或电阻??
另外滤波电容的容量什么算?
电容降压是恒流方式的,电压必须由齐纳管确定,也就是稳压管。

如果你用它带动LED,必须要加与LED 电压对应的稳压管。

半波整流方式计算应该是每uF电容量提供约30mA电流,这是在中国的50Hz220V线路上的参考。

全波整流时电流加倍,即每uF可提供60mA电流。

为了安全,最好不使用全波,因为它是悬浮地的。

电容量(uf)=电流(mA)/15
限流电阻(Ω)=310/最大允许浪涌电流
放电电阻(KΩ)=500/电容(uf)
假如仅作指示灯的话耐压400v 0.01uf的就可以(以前试过,直接串联,不过可能电容大小记得不是很清楚太久了)
使用标准的容抗来等效计算
假如照明的话,涉及到一些因素,最好不要这样接。

假如仅仅是为了体积的话可以使用专用的降压模块。

假如考虑成本的话,作小功率的开关电源也可以
假如是阵列的话,直接串联
计算方式c=15×I C为电容容量单位微法i设备为工作电流单位为安
如一个灯泡的电阻为0.6安电容就选择15×0.6=9微法在电路里串连9微法的电容就可以了,电容的原则挺关键须选择电容的耐压高于工作电压,选用无极性电容。

电容降压要求使用50赫的交流电,电容的选择和频率有关与电压无关,
不如用于6伏降压和220伏降压的的电容容量是一样的
阻容降压电路的小结
注1:电路缺点:高压没隔离,有触电的危险.
注2:电路PCB设计时,注意L-line与N-line之间的爬电距离.各种产品要求有所不同,建议值:>4mm.。

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