电容降压式电源中电容器的选用及注意事项

电容降压式电源中电容器的选用及注意事项

　在常用的低压电源中，用电容器降压（实际是电容限流）与用变压器相比，电容降压的电源体积小、经济、可靠、效率高，缺点是不如变压器变压的电源安全。通过电容器把交流电引入负载中，对地有220V电压，人易触电，但若用在不需人体接触的电路内部电路电源中，本弱点也可克服。如冰箱电子温控器或遥控电源的开╱关等电源都是用电容器降压而制作的。

　　相对于电阻降压，对于频率较低的50Hz交流电而言，在电容器上产生的热能损耗很小，所以电容器降压更优于电阻降压。
　　通过电容器电流的大小，受该电容器容抗Xc＝1╱（2πfC），Xc的单位是欧姆；交流电频率f的单位是赫兹；电容器C的单位是法拉。
   
   　　当将不同容量的电容器C（如图1所示），接入AC220V 50Hz的交流电路时，其C的容抗及其所能通过的电流如附表所列。该电流即电容器C所能提供的最大电流值。

值。

　　用电容器降压制作电源时，必须注意以下几点：
　　（1）经电容器降压后，必须如图2所示经整流、滤波及稳压二极管稳压后，才能获得电压稳定的电源（注：整流电路也可用半波整流）。
　　（2）电容器耐压最好在630V以上，并应用无极性的电容器，有极性电容器不能用。
　　（3）在电容器两端并联500K-1M的泄放电阻。
　　（4）若需要加电源开关，为防止浪涌电流对负载RL并联，如图3所示。
　　（5）在组装调试过程中要用1:1隔离变压器接入AC220V电路中，以防触电。

电容降压

    1、工作原理

电容降压是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。在理想电容器上并不产生功耗，如果电容是一个理想电容，则流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。根据这个特点，我们如果在一个电容器上再串联一个阻性元件，则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。因此，电容降压实际上是利用容抗限流。而电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。电容降压具有功耗低，成本低等优点。当然缺点也有，缺点在后面的注意事项中说明。

2、容抗计算

Xc = 1/（ω*C）= 1/（2*π*f*C）；

Xc--------电容容抗值；欧姆

ω---------角频率

π---------3.14；

f---------频率，对工频是50HZ；

C---------电容值 法拉

本设计即采用C12与C15进行分压，大部分电压降落在C15两端。现在计算分压情况

Xc15=(1/(2*∏*50*470))*1000000000=6.772KΩ

Xc12=(1/(2*∏*50*10))*1000000000=318KΩ

先计算后仿真

…………（待补充）

3、注意事项

（1）未和220V交流高压隔离，请注意安全，严防触电！

（2）限流电容必须采用无极性电容，须接于火线，耐压要足够大（大于400V），并加串防浪涌冲击兼保险电阻和并放电电阻。

（3）注意齐纳管功耗，严禁齐纳管断开运行。

（4）根据负载的电流大小和交流电的工作频率选取适当的电容，而不是依据负载的电压和功率。

（5）电容降压不能用于大功率条件，一般在100mA下使用，因为不安全。

（6）电容降压不适合动态负载条件，电容降压不适合容性和感性负载。

（7）当需要直流工作时，尽量采用半波整流。不建议采用桥式整流。而且要满足恒定负载的条件。