充電機(jī)阻容降壓解析
2017-6-21 10:31:20??????點(diǎn)擊：
一 充電機(jī)阻容降壓的基本概念
1、什么是充電機(jī)阻容降壓？
充電機(jī)阻容降壓是一種利用電容在一定頻率的交流信號(hào)下產(chǎn)生的容抗來(lái)限制最大工作充電機(jī)充電電流的充電機(jī)電路。
電容器實(shí)際上起到一個(gè)限制充電機(jī)充電電流和動(dòng)態(tài)分配電容器和負(fù)載兩端電壓的角色。
2、阻容降壓充電機(jī)電路由哪幾部分組成？
阻容降壓充電機(jī)電路由降壓模塊、整流模塊、穩(wěn)壓模塊和濾波模塊組成。
3、充電機(jī)阻容降壓基本設(shè)計(jì)要素
充電機(jī)電路設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先確定負(fù)載最大工作充電機(jī)充電電流，通過(guò)此充電機(jī)充電電流值計(jì)算電容容值大小，從而選取適當(dāng)電容。
此處與線性變壓器充電機(jī)的區(qū)別：阻容降壓充電機(jī)是通過(guò)負(fù)載充電機(jī)充電電流選定電容；線性變壓器充電機(jī)是通過(guò)負(fù)載電壓和功率選定變壓器。
充電機(jī)阻容降壓充電機(jī)充電電流計(jì)算
阻容降壓充電機(jī)電路可以等效為由降壓電容C1和負(fù)載電阻R1組成，電阻和電容串聯(lián)分壓。
電容C1的容抗為Zc=-j/wC=-j/2πfC
電阻R1的阻抗為Zr=R
總的等效阻抗為Z=Zc+Zr=-j/2πfC+R
所以I=U/Z=U/(Zc+Zr)=U/(-j/2πfC+R)
因?yàn)樽枞萁祲撼潆姍C(jī)僅適用于小充電機(jī)充電電流充電機(jī)電路，選取的電容容值范圍一般為0.33UF到2.5UF，所以Zc為-1592j到-9651j。而等效負(fù)載阻抗Zr在200Ω左右，顯然有|Zc|>>|Zr|，同時(shí)輸入充電機(jī)電壓分在負(fù)載上的壓降也遠(yuǎn)小于電容的壓降，所以有：Z≈Zc，矢量圖的θ角接近于90°。
由此可得:
I=U/Z=U/Zc=U/(-j/2πfC)
=220*2π*f*C*j
=220*2π*50*C*j
=j69000C
I=|I|∠90°，充電機(jī)充電電流有效值I1=|I|=69000C。當(dāng)整流方式采用半波整流時(shí)，I1=0.5|I|=34500C。
設(shè)計(jì)舉例
已知條件：負(fù)載工作充電機(jī)充電電流15mA，工作電壓5V。求降壓電容容值？
采用半波整流方式，根據(jù)計(jì)算式I1=0.5|I|=34500C可知，C=0.43uF。所以此處選用0.47uF的電容，反過(guò)來(lái)可以驗(yàn)證提供的充電機(jī)充電電流I1=34500C=16.2mA，多余充電機(jī)充電電流從穩(wěn)壓管流過(guò)。
充電機(jī)阻容降壓的優(yōu)點(diǎn)：
體積小；成本低。
充電機(jī)阻容降壓的缺點(diǎn)：
非隔離充電機(jī)，不安全；
不能用于大功率負(fù)載；
不適合容性和感性負(fù)載；
不適合動(dòng)態(tài)負(fù)載。
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