
一、什么叫阻容降压电路大圣配资
阻容降压是一种利用电容在一定频率的交流信号下产生的容抗,来限制电路中最大的工作电流。电容器在该电路中起到一个限制电流和动态分配电容两端电压,以及负载两端电压的作用。
容抗(符合Xc),容抗是物理学中的一个概念,指的是电容器对交流电的阻碍作用。
在交流电路中,当电容器接入电路时,由于电容器两极板之间的电荷会不断发生充电和放电的过程,从而对通过电容器的交流电流产生阻碍作用,容抗的单位是欧姆。
容抗的计算公式:
图片大圣配资
流过电容电流的计算公式:
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二、经典阻容降压电路
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这是利用阻容降压来点亮LED的电路,其实阻容降压电路在我们生活中很多产品都有在用,最
三、使用步骤和工作原理讲解
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1.确认负载:
我们首先要确认我们要利用阻容降压电路来给什么供电,需要对负载的工作条件了解,一般的负载,都会有规格书,没有的可以网上查询;
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比如我们这里要点亮的是8颗3528封装的LED,我们先去看看它的规格书。
通过查看到:LED的工作电流是30mA,工作电压2.7V-3.6V,我们这里取3V
2.正确选取电容:大圣配资
C2电容我们一定是选择CBB电容,电容耐压400V以上,当然,除了耐压那最重要的就是它的容量大小了,这直接影响到能不能正常点亮8颗LED。所以我们需要先计算出正确的容量。在计算前先来看看下面这个示意图,
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相对电容的来说,负载电阻RL可以忽略,也就是说负载电流Ir进似等于Ic,即Ic ≈ Ir=30mA=0.03A,
根据公式计算:
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即c=0.03/69000=0.00000043478(法拉)=0.43uF, 跟它比较接近的有0.47uF,所以我们这里c取0.47uF,
即c=0.47uF
3.验证选取的电容大小是否合理:
目前我们选取的是一颗0.47uF/400V的CBB电容,我们先来计算验证一下它的容量大小是否合理?
a.首先计算出电容的容抗Xc,根据公式计算:
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b.计算电容能输出的最大电流Ic,根据公式计算:
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结论:0.47uF的电容,最大能输出32mA的电流,能满足点亮我们8颗LED的需求。
4.搭建电路并理解电路:
火线进来串接一颗10欧姆的电阻R3,经过降压电容C2后,再通过整流桥整流,EC1为电容滤波,得到直流电压,然后我们将8颗LED分方向的串接在直流电压中。
5.各器件的作用:
(1)电阻R3用来抑制浪涌电流,在电路刚上电时,电容电压很小,由于电容两端电压不能突变,此时电流很大,加入电阻R3,起到较好的保护作用;
(2)C2电容为降压电容,主要用来限制最大的输出电流,一般选用CBB电容;
(3)R2是泄放电阻,作用是当电源断开后给C2放电的,防止电容C2高压放电击伤人;(4)D1为整流桥,当然用4颗1N4007二极管组成也是可以;
(5)DW1为稳压二极管,用来给负载提供恒定的电压;
(6)EC1为滤波电容,注意耐压值的选取;
(7)电阻R5为假负载,在电路中也起到保护的作用;
四、注意事项
(1)降压电容为无极性电容,通常采用CBB电容,耐压值400V以上;其容量根据负载大小而定;
(2)我们这里阻容降压采用了全波整流,如果采用半波整流,输出电流是全波整流的一半,所以半波整流
电流公式:
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(3)稳压管的稳压值应等于负载电路的工作电压。稳压管的最大稳定电流应该取比通过降压电容电流大一些,而最小稳定电流不得大于通过RL的电流;
(4)滤波电容的容量根据负载而定,耐压值跟负载工作电压和稳压管的稳定电压值有关,如果在不增加稳压管时,建议滤波电容耐压值也要选400V以上,原因是防止负载某个LED损坏开路,使电路电压过高(310V左右)而损坏电容。
(5)阻容降压是一种非隔离电源,在应用时注意做绝缘隔离,防止触电风险;
(6)如果我们需要直流应用,比如给芯片供电时,阻容降压我们最好选用半波整流,不建议用全波桥式整流。那我们分析一些半波整流的电路,如下图,用得最多的是图b
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