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1、阻容降壓電路 一、阻容降壓原理 電容降壓的工作原理并不復雜。他的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產(chǎn)生的容抗來限制較大工作電流。例如,在50Hz的工頻條件下,一個1uF的電容所產(chǎn)生的容抗約為3180歐姆。當220V的交流電壓加在電容器的兩端,則流過電容的較大電流約為70mA。雖然流過電容的電流有70mA,但在電容器上并不產(chǎn)生功耗,應為如果電容是一個理想電容,則流過電容的電流為虛部電流,它所作的功為無功功率。根據(jù)這個特點,我們?nèi)绻谝粋€1uF的電容器上再串聯(lián)一個阻性元件,則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產(chǎn)生的功耗完全取決于這個阻性元件的
2、特性。例如,我們將一個110V/8W的燈泡與一個1uF的電容串聯(lián),在接到220V/50Hz的交流電壓上,燈泡被點亮,發(fā)出正常的亮度而不會被燒毀。因為110V/8W的燈泡所需的電流為8W/110V=72mA,它與1uF電容所產(chǎn)生的限流特性相吻合。同理,我們也可以將5W/65V的燈泡與1uF電容串聯(lián)接到220V/50Hz的交流電上,燈泡同樣會被點亮,而不會被燒毀。因為5W/65V的燈泡的工作電流也約為70mA。因此,電容降壓實際上是利用容抗限流。而電容器實際上起到一個限制電流和動態(tài)分配電容器和負載兩端電壓的角色?! ‰娙萁祲菏胶喴纂娫吹幕倦娐啡鐖D
3、1,C1為降壓電容器,D2為半波整流二極管,D1在市電的負半周時給C1提供放電回路,D3是穩(wěn)壓二極管,R1為關斷電源后C1的電荷泄放電阻。在實際應用時常常采用的是圖2的所示的電路。當需要向負載提供較大的電流時,可采用圖3所示的橋式整流電路?! 《⑵骷x擇 1.電路設計時,應先測定負載電流的準確值,然后參考示例來選擇降壓電容器的容量。因為通過降壓電容C1向負載提供的電流Io,實際上是流過C1的充放電電流Ic。C1容量越大,容抗Xc越小,則流經(jīng)C1的充、放電電流越大。當負載電流Io小于C1的充放電電流時,多余的電流就會流過穩(wěn)壓管,若穩(wěn)壓管的
4、較大允許電流Idmax小于Ic-Io時易造成穩(wěn)壓管燒毀?! ?.為保證C1可靠工作,其耐壓選擇應大于兩倍的電源電壓?! ?.泄放電阻R1的選擇必須保證在要求的時間內(nèi)泄放掉C1上的電荷?! ∪⒃O計舉例 圖2中,已知C1為0.33μF,交流輸入為220V/50Hz,求電路能供給負載的較大電流?! 1在電路中的容抗Xc為: Xc=1/(2πfC)=1/(2*3.14*50*0.33*10-6)=9.65K 流過電容器C1的充電電流(Ic)為: Ic=U/Xc=220/9.65=22mA?! ⊥ǔ=祲弘娙軨1的容量C與負載電流Io的關系可近
5、似認為:C=14.5I,其中C的容量單位是μF,Io的單位是A?! ‰娙萁祲菏诫娫词且环N非隔離電源,在應用上要特別注意隔離,防止觸電。