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  1. 电源滤波电容怎么选择,电源滤波电容的大小如何选取?

    分享时间:2023-03-31 08:35:58会员:大漠孤影目录:电子电路技术 - 电路知识技术浏览:35 次

    整流滤波的滤波电容怎么选择?滤波电容的容量可以根据负载电流的大小来选取,要求不高的话,负载电流在百十mA,可选用330~470μF的电解电容;负载电流在0.4~1A,可选用1000μF的电解电容;负载电流在1~2A,可选用2200~3300μF的电解电容;若负载电流在3A左右,选用4700μF左右的电解电容即可。

    滤波电容耐压值一般只要大于电容两端最高电压的1.2~1.5倍即可。当然,滤波电容耐压值选的更高亦可以,只是对于这些大容量的电解电容,在容量不变时,耐压值越高,体积也就越大,并且价格也较高。波形过冲怎么选电容滤波器一、容量选择:

    (1)大电容,负载越重,吸收电流的能力越强,这个大电容的容量就要越大

    (2)小电容,凭经验,一般104即可

    1)别人的经验(来自互联网)

    1、电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路。

    2、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。

    3、理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。

    4、可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段。

    具体案例:AC220-9V再经过全桥整流后,需加的滤波电容是多大的?再经78LM05后需加的电容又是多大?

    前者电容耐压应大于15V,电容容量应大于2000微发以上。后者电容耐压应大于9V,容量应大于220微发以上。

    2)有一电容滤波的单相桥式整流电路,输出电压为24V,电流为500mA,要求:

    (1)选择整流二极管;

    (2)选择滤波电容;

    (3)另:电容滤波是降压还是增压?

    (1)因为桥式是全波,所以每个二极管电流只要达到负载电流的一半就行了,所以二极管最大电流要大于250mA;电容滤波式桥式整流的输出电压等于输入交流电压有效值的1.2倍,所以你的电路输入的交流电压有效值应是20V,而二极管承受的最大反压是这个电压的根号2倍,所以,二极管耐压应大于28.2V。

    (2)选取滤波电容:1、电压大于28.2V;2、求C的大小:公式RC≥(3--5)×0.1秒,本题中R=24V/0.5A=48欧

    所以可得出C≥(0.00625--0.0104)F,即C的值应大于6250μF。

    (3)电容滤波是升高电压。

    二、滤波电容的选用原则

    在电源设计中,滤波电容的选取原则是:C≥2.5T/R

    其中:C为滤波电容,单位为UF;

    T为频率,单位为Hz

    R为负载电阻,单位为Ω

    当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R.

    三、滤波电容的大小的选取

    PCB制版电容选择

    印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时.操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF。一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用。

    滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择。至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话,加两个电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议再加一个比较大的钽电容。

    其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路。原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大概按C=1/f。旁路一般就比较的小了,一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF。

    说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小。在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用。而实际情况中,往往电容的作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义。本文里,我们统一把这些应用于高速PCB设计中的电容都称为旁路电容。

    电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性。

    因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高。至于到底用多大的电容,这是一个参考。

    1、温升低

    谐波滤波器回路由电容器串联电抗器组成,在某一谐波阶次形成最低阻抗,用以吸收大量谐波电流,电容器的质量会影响谐波滤波器的稳定吸收效果,电容器的使用寿命跟温度有很大的关系,温度越高寿命越低,滤波全膜电容器具有温升低等特点,可以保证其使用寿命。

    2、损耗低

    介质损耗角正切值(tgδ):≤0.0003

    3、安全性

    符合GB、IEC标准,内部单体电容器均附装保护装置;当线路或单体电容器发生异常时,该保护装置将会立即动作,自动切断电源,以防二次灾害的发生。附装放电电阻,可确保用电及维护保养之安全。外壳采用钢板冲压而成,内外部涂上耐候性良好之高温烤漆安全性特高。

    4、便捷性

    体积小且重量轻,搬运安装极为方便开关电源的滤波电容如何选择和计算您好,滤波电容的选取原则:经过整流桥以后的是脉动直流,波动范围很大。后面一般用大小两个电容;大电容用来稳定输出,众所周知电容两端电压不能突变,因此可以使输出平滑;

    小电容是用来滤除高频干扰的,使输出电压纯净;电容越小,谐振频率越高,可滤除的干扰频率越高;

    容量选择:

    1、大电容,负载越重,吸收电流的能力越强,这个大电容的容量就要越大

    2、小电容,凭经验,一般104即可

    3、电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路。

    4、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。

    5、理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。

    6、可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段。

    希望能帮到你。电源滤波电容选择    经过整流桥以后的是脉动直流,波动范围很大。后面一般用大小两个电容,大电容用来稳定输出,电容两端电压不能突变,因此可以使输出平滑。小电容是用来滤除高频干扰的,使输出电压纯净。电容越小,谐振频率越高,可滤除的干扰频率越高。

    容量选择:

    1、大电容,负载越重,吸收电流的能力越强,这个大电容的容量就要越大;

    2、小电容,凭经验一般选104即可。        

    经验理解:  

    1、电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路。

    2、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。

    3、理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。

    4、可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤以获得更大的滤波频段。

    例如:AC220-12V再经过全桥整流后,需加的滤波电容是多大的?再经78LM05后需加的电容又是多大?前者电容耐压应大于15V,电容容量应大于2000微发以上。后者电容耐压应大于9V,容量应大于220微发以上。

       有一电容滤波的单相桥式整流电路,输出电压为24V,电流为500mA,要求:选择整流二极管;选择滤波电容;电容滤波是降压还是增压?

       因为桥式是全波,所以每个二极管电流只要达到负载电流的一半就行了,所以二极管最大电流要大于250mA;电容滤波式桥式整流的输出电压等于输入交流电压有效值的1.2倍,所以你的电路输入的交流电压有效值应是20V,而二极管承受的最大反压是这个电压的根号2倍,所以,二极管耐压应大于28.2V。

    选取滤波电容:

    1、电压大于28.2V;

    2、求C的大小:公式RC≥(3--5)×0.1秒,本题中R=24V/0.5A=48欧 所以可得出C≥(0.00625--0.0104)F,即C的值应大于6250μF。

       电容滤波是升高电压电容,滤波电容的选用原则,在电源设计中在电源设计中,滤波电容的选取原则是:C≥2.5T/R                      

          其中:C为滤波电容,单位为UF;                          

          T为频率,单位为Hz;

          R为负载电阻,单位为Ω。    

       这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R。  

    PCB制板滤波电容的大小的选取

       印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时。操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF。一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用。

       滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择。至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话,加两个电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议再加一个比较大的钽电容。

       其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路。原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大概按C=1/f。旁路一般就比较的小了,一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小.。

       在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用。

       而实际情况中,往往电容的作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义。本文里,我们统一把这些应用于高速PCB设计中的电容都称为旁路电容。

       电容的本质是通交流隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容本身的电阻,有时也不可忽略) 这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2,在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性。因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。这也能解释为什么同样容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高。至于到底用多大的电容,下面是一个参考电容谐振频率:

    电容值      DIP(MHz)     STM(MHz)

    1.0µF           2.5               5

    0.1µF            8                16

    0.01µF          25               50

    1000pF         80              160

    100pF          250              500

    10pF            800              1.6(GHz)

      上面不过仅仅是参考而已,主要还是要靠经验。更可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段。一般来讲,大电容滤除低频波,小电容滤除高频波。电容值和你要滤除频率的平方成反比。具体电容的选择可以用公式C=4Pi*Pi/(R*f*f)电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难。   开关电源加滤波电容问题开关电源滤波电容的选取决不能参照线性电源选取滤波电容的方法!因为“无论正激式开关电源工作输出的矩形波电流,还是反激式开关电源的锯齿波电流,均含有极其丰富的高次谐波电压与电流。这些高次谐波电流是不允许作为输出电流成分流入负载,需要采用高频阻抗低的电容器对其分流短路。这要求滤波电容器应具有很好的阻抗频率特性,这与工频整流滤波对电容器要求大电容量的要求有所不同的(工频整流滤波很容易滤除工频的高次谐波,即使是40次也不过才2000Hz,一般电解电容器很容易实现)。因此开关电源的输出整流滤波电容器即使选用铝电解电容器也应首选低ESR的铝电解电容器,而绝不能随意到电子市场抓到什么样的铝电解电容器(只要电压、电容量满足要求)均可。这样作的结果将是电源的输出纹波电压过高,特别是峰-峰值电压过高。”

    具体请参阅这篇文章《开关电源输出整流滤波电容器选择》http://wenku.baidu.com/view/85e07429915f804d2b16c126.html

    开关电源的电容量不可选取过大,因为过大的大容量电容制造过程中缠绕的圈数较多,电感量较大,这对开关电源高频谐波的滤除是很不利的,如果要选用大容量电容,可将容量分解,比如想用3000uF的电容,可以分解为3个1000uF的并联使用,这样可以降低电容的电感量,有利于高频谐波的滤除,希望楼主慎重考虑。滤波电容怎么选择,不知道用多大的滤波电容的选择是根据电源频率高低与使用电流的大小来选择的,频率越高,电容的容量越小,电流越大,需要的容量就越大,开关电源的频率高所以使用的滤波电容一般都几百微法,工频电源频率低,一般都用几千微法。另外,与电路设计有关,如果在电容前面接一个电抗线圈,那么用的电容还可小一些。原理可参考这方面的书籍。滤波电容器的大小可以根据什么来选择?滤波电容器的容量大小可以根据要平衡的纹波电流值来选,比如开关电源,输入的滤波电容1w1uf,有activepfc电路,可以1w半uf,输出电容按1安培1000uf来选。如何选择直流稳压电源的电容电阻v2不是可控硅,普通npn三极管而已。

    这个电路过流保护原理是

    负载电流增大,r5分压增大,v2基极电压增大,导致v2导通,拉低adj电压,从而让lm317t处于休眠或者关闭状态。

    元器件选取如下:

    v2选取其实没有特别需求,选低功率的npn三极管即可,r1限制流过三极管的电流,要配合三极管c极和b级电流要求去计算,另外需要考虑adj输入的电流(看datashhet)。

    r5是采样电阻,一般为功率较大的低阻值电阻(根据电压要求选取,这个电阻需根据保护电流确定一个分压

    需在0.7)

    r4

    c4是rc滤波器,这2个参数需要互相调节,r4尽量选着大点,可选10k以上,但考虑基极电流不能太小,也不能太大。基极电阻可选k级别电阻,此2电阻的选择决定着基极电流的大小,ib*hef>vout/r1,三极管才能导通。

    所以:v2选择考虑成本

    可选择低温漂的小功率npn三极管,其他电阻必须确定三极管能在负载电流达到一定程度需要导通。

    c级电阻取10k

    设vout=12v

    ;

    hef=100

    ;

    ic=1.2ma

    ib最小值=1.2/hef=12ua。

    基极电阻根据r5分压i要求去计算。

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