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電容降壓電源原理和計算公式 電路通常用于低成本取得非隔離的小電流電源.它的輸出電壓通常可在幾伏到三十伏,取決于所使用的齊納穩(wěn)壓管.所能提供的電流大小正比于限流電容容量.采用半波整流時,每微法電容可得到電流(平均值)為:(國際標(biāo)準(zhǔn)單位)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如果采用全波整流可得到雙倍的電流(平均值)為: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,此類電路全波整流雖電流稍大,但是因為浮地,穩(wěn)定性和安全性要比半波整流型更差,所以用的更少.使用這種電路時,需要注意以下事項:1、未和220V交流高壓隔離,請注意安全,嚴(yán)防觸電!2、限流電容須接于火線,耐壓要足夠大(大于400V),并加串防浪涌沖擊兼保險電阻和并放電電阻.3、注意齊納管功耗,嚴(yán)禁齊納管斷開運(yùn)行.將交流市電轉(zhuǎn)換為低壓直流,最簡單且實用的方法是電容降壓式整流穩(wěn)壓電路.其優(yōu)點是省去了價高、體重的電源變壓器.故在電子制作中常被采用.缺點是支流輸出與市電電網(wǎng)直接相連,安全性較差.電容壓降式電源常用電路有三種,見附圖.圖中,C1為降壓電容,R1為關(guān)斷電源后剩余電荷的泄放電阻.圖A、B中,VD2為半波整流二極管,VD1為電容器C1的放電二極管.圖C是橋式整流電路,可向負(fù)載提供較大的電流(如100mA左右).通過降壓電容C1向直流負(fù)載提供的電流,實際上是流過C1的充放電電流.C1容量越大,容抗XC越小,則流經(jīng)C1的充、放電電流越大.因此,通過適當(dāng)選取C1的容量,即可獲得所需要的電流輸出.當(dāng)然,這類簡易型整流穩(wěn)壓電源的輸出電流一般應(yīng)控制在100mA以內(nèi).例如:1.5uF電容50Hz交流電路中呈現(xiàn)的容抗XC為:XC=1/2*3.14fc=1/2*3.14*50*1.5*10-6=2123.142歐姆=2.123K流過電容器的充電電流(I)為:I=U/XC=220V/2.123K=103.6mA.因此,降壓電容的容量C與電流I的關(guān)系可近似認(rèn)為:C=14.5I,其中C的容量單位是uF,I的單位是A.電路實驗制作中應(yīng)注意的問題:l 整流后未經(jīng)穩(wěn)壓的直流電壓會很高,一般可大30伏以上,并且會隨負(fù)載電流的變化發(fā)生很大的波動,這是因為此類電源內(nèi)阻很大的緣故所致.故不適合大電流供電的應(yīng)用場合.l 降壓電容器的容量確認(rèn)后,流經(jīng)電容器的充、放電電流值I亦被確定.當(dāng)負(fù)載電流Ifz較小時,多余的電流就會流過穩(wěn)壓管,若穩(wěn)壓管的最大允許電流Idmax小于(I-Ifz)時易燒壞穩(wěn)壓管,這是在實踐經(jīng)驗不足的情況下經(jīng)常發(fā)生的事,因此,在電路實驗中應(yīng)準(zhǔn)確測定負(fù)載電流,并符合前述關(guān)系.l 在選擇C1時,應(yīng)充分考慮其耐壓能力,一般至少應(yīng)大于2倍電源電壓.l 因為實驗電路板帶市電,制作實驗時應(yīng)特別注意絕緣和小心觸電.--