阻容降压电路[通俗易懂]

全栈程序员-站长 • 2022年6月20日下午6:46 • 未分类 • 阅读 31

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阻容降压电路（适合于小功率小电流负载）

示例分析：
下图中，C1为降压电容，一般为0.33-3.3uF。在此设为C1=2uF，整流管的导通电阻通常为几欧姆，稳压管VS的动态电阻为10欧姆左右，限流电阻R1及负载电阻RL一般为100-200欧姆，滤波电容一般为100uF-1000uF，其容抗可忽略。因此，可将图1电路等效为图2的交流电路，且满足容抗XC1>R的条件。

电容C1的容抗XC1为：XC1=1/（2PIfC1）= 1/（23.14502uF）=1592欧姆
由于R远小于XC1，则R上的压降VR也远小于C1上的压降，所以VC1与电源电压V近似相等，即VC1=V。则有：
整流后的直流电流平均值Id为：Id=V/XC1=V*（2PI*fC1）= 0.62C1(mA)
结论：
1）在使用电源变压器做整流电源时，当电路中各项参数确定后，输出电
压是恒定的，而输出电流Id随负载增减变化；
2）使用电容降压做整流电路时，由于Id=0.62C1，则Id与C1成正比，则当C1确定后，输出电流Id是恒定的，输出直流电压随负载电阻RL大小的不同在一定范围变化。RL越小，输出电压越低；RL越大，输出电压越高。
其它：
1）C1取值选择：
C1的大小应根据负载电流来选择，如负载电路工作电压为9V，负载平均电流为75毫安，则有Id=0.62C1，可得出C1=1.2uF。由于稳压管VD5的损耗，则C1可取1.5uF,则此时电源实际提供的电流为Id=93mA.

2)稳压管稳定电流选择：
稳压管的稳压值应等于负载电路的工作电压。由于电容降压电源提供的是恒定电流，因此一般不怕负载短路，但当负载完全开路时，R1及VD5回路中将通过全部的93mA电流，所以VD5的最大稳定电流应该取100mA为宜。又因为RL与VD5并联，则在保证RL取用75mA工作电流是=时，尚有18mA电流通过VD5，所以稳压管的最小稳定电流不得大于18mA,否则将失去稳压作用。

3)限流电阻取值：
限流电阻取值不能太大，否则将会增加电能损耗，并且也会增加C2的耐压要求。如若R1=100欧姆，R1上的降压为9.3V，则损耗为0.86W，可以取100欧姆1W的电阻。

4)滤波电容取值：
滤波电容一般为100uF-1000uF，但需注意其耐压值。如负载电压为9V，R1上的压降为9.3V，总压降为18.3V，则滤波电容C2应取25V以上为好。
优缺点：
优点：
1）体积小；
2）成本低。

缺点：
1）非隔离电源，不安全；
2）不能用于大功率负载；
3）不适合容性和感性负载；
4）不适合动态负载。
附：全面分析阻容降压
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