阻容降压电路设计精要

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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑一
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑二
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑三
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑四
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑五
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑六
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3、常用阻容降压电路拓扑
阻容降压电路设计精要
阻容降压
目录
1、阻容降压工作原理与计算
2、关键元器件的选择
3、常用阻容降压电路拓扑
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1、阻容降压工作原理与计算
滤波电路模型
ui = uC + u R duC iC = C dt u R = iC R
⇒
ui 1 u 'C + uC = RC RC
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− t on Vo Virms 1 − e RC Io = = RL RL
π
− ton RC
)
0.9Virms 0.9Virms ≈ = 2 2 X XC + RL
1、阻容降压工作原理与计算
1 2 + 11000 −6 2 × 3.14 × 50 × 0.33 × 10 220 × 0.9 198 ≈ ≈ ≈ 13.5(mA) 3 6 6 × 14 . 634 10 93.14 ×10 + 121× 10
Io =
C=
0.9Virms X +R
2 C 2 L
⇒
1 2πf
2 0.81Virms 2 − R L I o2
寿命1-2年：CL 寿命2-3年：CBB 寿命3-5年：X2(认证建议用) 寿命>5年：瓷片电容
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2、关键元器件的选择
2.2、泄流电阻 1）耐压必须大于降压电容两端的压降 0805,1/8W—150V 1206,1/4W—200V 插件式电阻请参见其规格书，两个串起来比较安全 2）取值 放电电阻，断电后为降压电容提供放电回路，防止在快速插 拔电源插头或插头接触不良时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。一般要求断电后电容的电压衰减到时 37%的时间应小于1s。 即：RC<0.37，R<0.37/C
2.4、压敏电阻 1）一般110V选221K 220V选471K 2）5W以内用7D，5W以上用10D
2.5、假负载 1）耐压须大于输出电压，如不够就加串一个 2）为了提高效率，通过其上的电流不大于1mS 即：R>1000Vo
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2、关键元器件的选择
2.6、滤波电容 1）一般110V选200V， 220V选400V 2）容量 RLC2>(3-5)T/2 C2>2T/RL 实际上限于空间与成本的考虑，容量都比计算值小很多。 因此造成纹波电流很大，THD也很大
Io =
0.9Virms
2 2 XC + RL
≈
220 × 0.9
2
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1、阻容降压工作原理与计算
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1、阻容降压工作原理与计算
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1、阻容降压工作原理与计算
滤波电容并不是一定使输出电流增加，有时会使其减小！ 4 4
2、关键元器件的选择
2.1、降压电容 1）耐压选择应大于两倍的电源电压，即≧ 250V或≧450V 2）选用无极性电容 3）取值由右边的算式预定
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2、关键元器件的选择
2.3、保险丝 1）一般选用线绕电阻，用PTC自恢复保险丝更好 2）取值，阻值越大，抗流通越强，电路越稳定， 但效率却越低。因此保险电阻一般都在300欧 以内取。 其功率Pfuse=[(3-5)Io ] 2Rfuse Pfuse=25Io2 Rfuse
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2、关键元器件的选择
1、阻容降压工作原理与计算
1.1、当ui为与变量t无关的常量时(直流)，则其通解为
uO = ui (1 − e
− ton RC
)
ton为充电时间，为一锯齿波
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1、阻容降压工作原理与计算
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1、阻容降压工作原理与计算
1.2、当 ui=Vimsinwt 时，则其通解为
Vim − pt + p sin wt − w cos wt ) uC = 2 ( we 2 p +w
W=2Πf，p为边界条件决定的常数
当t→∞时，为一弦函数
uC =
Vim ( p sin wt − w cos wt ) = Vim sin(wt − θ ) 2 2 p +w
θ = rac tan w p
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1、阻容降压工作原理与计算
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1、阻容降压工作原理与计算
阻容降压电路
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。 4 4
经典电路拓扑七
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑八
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3、常用阻容降压电路拓扑
经典电路拓扑九
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1、阻容降压工作原理与计算
RL → ∞ C →0 VO → 2Virms VO → 2 2 Virms = 0.9Virms π
τ d = RL C ≥ (3 ~ 5) Voave ≈ 1.26Virms
T , , , T = 0.02s 2
uO = u im (1 − e
2 2Байду номын сангаас2 Vo = Virms sin wtdwt = Virms π ∫ π 0