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1、阻容降压总结笔记一.阻容降压半波整流基本电路如图1,C1为降压电容,类似于一个电阻的作用,它的容抗Xc=1/(2πfc).电路分析:首先去掉VD1,剩下的电路中C1用于降压,然后通过VD2半波整流,整流后的电压由VD3和C2进行稳压输出.由于电容只能通过交流电,经过VD2整流后,电容只能流过正半周单向电流,电路不能持续导通,所以还需要构造一个负半周的电流回路,VD1就起到这个作用.由于电容C1上的电压较高,拔掉插头后可能仍有较高电压引起触电,所以必须对电容尽快放电.R1并联在电容上,就是用来做放电电阻,起到安全保护的作用.最大输出电流计算:分析可知,此电路中电容相
2、当于直接连接在交流电中,其容抗Xc=1/(2πfc),故电流I=U/Xc=2πfc*U,当U=220V,f=50Hz时,I=2*3.14*50*220*c=69080*c,电流单位取ma,电容取uf,则有:I=69mA,实际中,由于Vout的电压差等因素,I一般为60mA.流过VD2的电流即此电路的输出电流,由于正半周的电流经过VD2,负半周的电流经过VD1,故VD2上电流为总电流的一半,即30mA.对于阻容半波降压电路,实际经验得出,输出电流/总电流≈0.44,即Iout=0.44*I总=0.44*U/Xc=0.44*220*2πfc=30395*c(A)取c单
3、位为uf,I单位为mA,则:Iout=30*C(mA)如电容为1.5uf,那么半波阻容电路输出电流最大30*1.5=45mA.输出电压:实际上此电路中的电容仅起到限流作用,它类似于电阻有自身的容抗抑制电流,因此阻容降压电路类似于市电串接电阻后输出,实际的输出电压取决于负载电抗,极不稳定.一般都采用稳压管稳压,在输出电流小于最大电流情况下,输出电压值等于稳压管电压.二.增强安全性的改进型电路上述的简单电路有以下几点不足:1.220v市电有浪涌,此时瞬间有高电压,可能会损坏后级电路.应加浪涌抑制电路,通常可使用压敏电阻14k4712.一旦电容损坏,短路回造成严重事故,
4、应加保险丝,同时电容应采用安规电容,提高安全性.3.电路接通的瞬间,由于电容可以看出是短路状态,电路中会产生瞬间强电流,此瞬间电流流经VD1,VD2,容易损坏二极管,应加限流电阻R2,此电阻阻值最小值为R2min=2*220*1.414/I二极管正向浪涌电流.对于1n4007,正向浪涌电流为30a,其最小限流电阻为20Ω,一般可取40Ω左右.电阻越大,耗散功率越大,要求电阻体积越大,且对输出电流的影响越大,故其值不应过大.4.输出电流纹波较大,若对电压质量要求高,可再加稳压器.改进型的电路如上图所示.三.注意事项1.降压电容不宜过大,否则电路比较危险,一般半波电路
5、适用于2.5uf以下的情况.2.此降压电路是非隔离电路,与220v市电直接连接,比较危险,最好是使火线上串接保险丝,并保证与降压电容直接连接的是火线,这样输出的电压是以零线为地,相对安全.3.保证输出电流的情况下,降压电容尽量小,这样稳压管功耗比较小,同时也可提高电路安全性.
