(整流桥后)滤波电容容值的选择.pdf

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1、本文翻译自《PowerConverterDesignUsingtheSaberSimulator》3.1.2章节DesigntheRectifierandFilterCapacitor(OptionalSection)图1表示了整流桥的输出波形，包括我们需要的150VDC以及由此导致的输入纹波。图1整流桥产生的电压滤波效果从图1可以得到：Vpeak=Vin（AC）/0.707=115/0.707=162.7162.7-(整流二极管压降)≈161.3V（假设压降为0.7V）Vdc=150VVmin=Vdc-（

2、Vpeak-Vdc）=150-（16.3-150）=138.7V输入滤波电容容值可以通过以下两个方法计算得到：方法1：C=（Idc）*（T3）/VrIdc=Pin（max）/Vdc=35W/150V=0.233AVr=2*(Vpeak-Vdc)=2*11.3=22.6VT3=电容对电路充放电的时间T3的计算：T3=t1+t2（假设输入频率为60Hz）t1=(1/4)*(1/60)=4.166ms很多书在这方面都认为输入纹波很小，因此t2≈t1,所以得出：T3=4.166+4.166=8.33ms。然而，在很

3、多设计中并非如此。我们需要使用下面的方程来计算t2：根据图1：Vmin=Vpeak（sinθ）-1θ=sin（138.7/161.3）=59.3°我们知道：180°θ=当f=输入频率=60Hz11t22ft2=θ∗∗°=59.3*(1/2)*(1/60)/180°=2.745ms相当于t2=[sin-1()*(1/2)*(1/f)]/180°从输入滤波电容设计方程中我们可以计算得：C=(Idc)(T3)/VrVr=22.6VIdc=0.233AT3=t1+t2t1=4

4、.166mst2=2.745msT3=4.166ms+2.745ms=6.911ms可以看出6.911ms和之前估计的8.33ms之间有很大的差别。最终的计算结果为：C=(0.233A)(6.9116msec)/22.6V=71.36uF方法2：2UsingE=CV/2()()C=∗∗–∗=71.36uF附：其他滤波电容计算方法：C=∗()∗()Iripple=0.1Af=200kHzVripple=0

5、.025V则c=(1/8)*(0.1)/(200k)*(0.025)=2.5uf