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整流滤波电容的设计与选用方法研究-青佺电子

日期:2013年12月3日 13:32
整流滤波电路是直流稳压电电容,电容供应商电容器,电解电容,电解电容器,青佺电子源设备原理电路的重要组成部分,具有把交流电压转换成直流电压的功能作用。在整流滤波电路中有两部分电路组成,如图1所示:一是整流电路,其作用是把正弦波交流电压(如市电220 V/50 Hz)转变成单向的脉动电压;二是滤波电路,是将单向脉动电压通过滤波形成直流电压。整流滤波电路输出的直流电压,是直流稳压电源设备实现稳压输出的前提。如果整流滤波电路输出的直流电压不能满足稳压电路输出的要求,将导致直流稳压电源设备不能稳压输出。所以,滤波电路的设计,特别是滤波电容的设计与选用显得更加重要。 整流滤波用的电解电容的选取似乎早有定论。即应根据允许的纹波电压来选取容值;对于有维持时间要求的系统,单相整流时一般取1~2μF/W。对于滤波电容C的选取,使用经验公式RC≥(3:5)T/2,并认为滤波电容C越大越好。实验证明这些说法,对于直流稳压电源设备中整流滤波电容的设计与选取是不科学的。因为,滤波电容的容量大小直接影响整电容,电容供应商电容器,电解电容,电解电容器,青佺电子流滤波电路输出的纹波电压,应根据对纹波电压的要求及 其直流稳压电源设备输出直流电压指标进行具体的设计与选取。 在图1的滤波电路中,滤波电容C,具有隔直流、通交流的作用,即滤波作用。把整流后的电压中多次谐波滤除,输出“纯净”的直流电压。因此,电容C的设计选择,直接关系到滤波电路输电容,电容供应商电容器,电解电容,电解电容器,青佺电子出直流电压的质量。文中结合稳压电路的要求,针对整流滤波电路,就滤波电容C的设计与选取展开了分析与研究。 1 滤波电容的设计 整流滤波电路的原理如图1所示,主要有D1~D4二极管、滤波电容C和负载电阻RFZ组成。如果负载电阻RFZ等效为电源设备的稳压电路,就对滤波电路提出指标要求。在整流电路输出电压、功率保证的情况下,主要是对纹波电压的要求。纹波电压是指滤波电路、稳压电路输出直流电压含有的波动电压,如图2所示。如果滤波电路输出的纹波电压过大,将导致稳压电路输出纹波电压增大,甚至难以稳压。纹波电压是由整流输出的单相脉动电压对滤波电容C的充电、放电过程产生的;在负载RFZ不变的条件下,电容C的大小决定着纹波电压的高低。可见,电容C的设计,应依据纹波电压的要求来设计。 1.1 滤波电容充电、放电过程 针对图1滤波电路,用示波器测试的波形图分析C的充电、放电过程更为直观。电容,电容供应商电容器,电解电容,电解电容器,青佺电子当K断开时,全波整流电路输出的电压波形,即为滤波电路的输入电压ui,如图2所示,是把输入的正弦波电压Ui(有效值)图2的①转变成频率为100 Hz的单向脉动电压,如图2的②。当K接通时,滤波电路输出的直流电压为U0,并叠加有纹波电压△U,如图2的③。如果图2中的②和③重叠后,在示波器上就会出现图2中的④波形图。从图2的④中就可分析出电容C的充电与放电过程。 图2的④,为图1电路处于稳态时输出的Uc电压波形,△U是纹波电压.其幅度决定于C和负载RFZ的大小。如图2所示,当处在0~t1,U0= Uc>ui,C处于放电过程,D1~D4均处于截止状态;在t1~t2,ui≥U0=Uc,C处于充电过程,D2、D3处于导通状态,D1、D4处于截止状态;在t2~t3,ui≤U0=Uc,C随ui规律放电,仍存在D2、D3处于导通状态,D1、D4处于截止状态;在t3~t4,ui

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