电容降压电源原理及计算公式及相关注意事项.doc

    电容降压电源原理和计算公式

    这一类的电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源。它的输出电压通常可在几伏到三几十伏，取决于所使用的齐纳稳压管。所能提供的电流大小正比于限流电容容量。采用半波整流时，每微法电容可得到电流（平均值）为：（国际标准单位）
    I(AV)=0.44*V/Zc=0.44*220*2*Pi*f*C
        =0.44*220*2*3.14*50*C=30000C
        =30000*0.000001=0.03A=30mA
如果采用全波整流可得到双倍的电流（平均值）为：
    I(AV)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C
        =0.89*220*2*3.14*50*C=60000C
        =60000*0.000001=0.06A=60mA
一般地，此类电路全波整流虽电流稍大，但是因为浮地，稳定性和安全性要比半波整流型更差，所以用的更少。
    使用这种电路时，需要注意以下事项：
    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。
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。

　　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。