阻容降压电路详解(个人心得)
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阻容降压原理
一、原理图
二、原理分析
C1为降压电容器,其容抗Xc=1 /(2 πf C)。π=3.14,f=50,C单位为μF。举例:C1 为0.33μF,交流输入为220V/50Hz,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欧
流过电容器C1的充电电流(Ic)为:
Ic = U / Xc = 220 / 9.65K =0.022A=22mA。
为保证C1可靠工作,其耐压选择应大于两倍电源电压,以CBB21或者CL21等金属氧化膜电容为佳。但是CBB21与CL21的电容会随着使用时间而容量降低,所以其寿命一般为2-5年。
R0是保险电阻,建议用线绕电阻10欧以下,对开电瞬间缓冲的效果非常明显,可以减弱尖峰脉冲电压对后级元件的影响,没有R1的电路稳定性大幅下降,容易出现的问题就是开电瞬间打火严重,瞬间烧掉LED。R1同时也等同于一个保险,后级出现短路性故障,可以自行熔断,不至于把危害涉及到到更大范围,还有一定的抗浪涌能力。
R1是泄放电阻,取值在470K-1M 1/4W之间,必须保证在要求的时间内泄放掉C1上的电荷。
R2是限流/分压电阻,取值一般在100欧到680欧1W,作用为降压输出缓冲,可以防止高压直接冲击LED,多路时也可用于分流或限流。一般根据实际情况选择,有时候阻值选取不合适的时候会导致灯闪烁。
R3属于假性负载,取值在10K-1M 1/4W,防止电路空载时输出端电路过流,同时可以短时间泄放电解电容两端电压,避免关灯后的余光长久滞留以及回闪,取值较小的话,还可以防止LED瞬间加电电压升高,充分保护LED。
C2选用2.2μF -10μF电解电容,开灯瞬间电路给电容两端充电时间很重要,电容容量大则充电时间长,高压无法在电容两端迅速形成,从而避免了瞬间高电压的形成对LED缓冲电路和LED的损伤。其耐压要比输出端电压高近2倍。
备注:
1、实际应用中最好在L,N之间加一个压敏电阻7D471K,防止雷击。
2、有些人为了节省成本,会将电解电容省去,限流电阻省去,压敏省去。
3、阻容降压电路一般功率因素在0.5左右。
三、实际应用PCB图