簡要分析電容降壓電路原理

2021-02-13 暢學電子

將交流市電轉換為低壓直流的常規方法是採用變壓器降壓後再整流濾波，當受體積和成本等因素的限制時，最簡單實用的方法就是採用電容降壓式電源。

一、電路原理

電容降壓式簡易電源的基本電路如圖1，C1為降壓電容器，D2為半波整流二極體，D1在市電的負半周時給C1提供放電迴路，D3是穩壓二極體，R1為關斷電源後C1的電荷洩放電阻。在實際應用時常常採用的是圖2的所示的電路。當需要向負載提供較大的電流時，可採用圖3所示的橋式整流電路。整流後未經穩壓的直流電壓一般會高於30伏，並且會隨負載電流的變化發生很大的波動，這是因為此類電源內阻很大的緣故所致，故不適合大電流供電的應用場合。

二、器件選擇

1.電路設計時，應先測定負載電流的準確值，然後參考示例來選擇降壓電容器的容量。因為通過降壓電容C1向負載提供的電流Io，實際上是流過C1的充放電電流Ic。C1容量越大，容抗Xc越小，則流經C1的充、放電電流越大。當負載電流Io小於C1的充放電電流時，多餘的電流就會流過穩壓管，若穩壓管的最大允許電流Idmax小於Ic-Io時易造成穩壓管燒毀。

2.為保證C1可靠工作，其耐壓選擇應大於兩倍的電源電壓。

3.洩放電阻R1的選擇必須保證在要求的時間內洩放掉C1上的電荷。

電路輸入為市電（220V交流/50Hz），我們要得到直流12V和直流5V的電壓。很多人會想到使用使用變壓器和整流橋，但是基於成本的考慮，我們使用一些低成本的電路來實現。

實現的電路整體如下：

先一步步分析，看下圖，

1、電容C1起到一個儲能的作用（R1的存在是為了防止後面的電路斷開，使電容的電量得以釋放 ）

2、R2是為了限流，防止後面的電流過大

3、D9是穩壓管，目的是使電壓穩到13V，同時在輸入電流的負半周期導通，使電容的電流得以釋放

4、D4是整流二極體，作用一是整流作用，實現半波整流，也就是也後面的電路的電壓只處於一個方向，另一個作用是壓降作用，存在0.7V的壓降，使後面的電路接近12V

5、C3和C4都是濾波電容，目的是使電路輸出的紋波更小，電壓更穩定

再看後半部分：

6、R2（跟剛剛那個R2忘了改，疏忽）也是為了限流。

7、D9穩壓管，穩壓5V

8、這裡的C3和C4（也忘了改。。。）也是濾波用的

這個電路的特點：

1、低成本，超級低的成本

2、小電流且不穩定

3、非隔離，也是就大電壓直接加在電路上，沒有諸如變壓器 這種存在物理隔離的作用，所以也不夠安全

為了方便大家更好的學習，暢學電子網特別增加了針對單片機和EDA的公眾號，每天推送相關知識，希望能對你的學習有所幫助！

相關焦點

  • 巧思電容降壓電路原理
    電容降壓電路在一些廉價電器中見到，就是因為這種電路相對於變壓器降壓和開關電源供電方式成本要低廉得多。
  • cbb22電容作用降壓原理_cbb22電容優點
    打開APP cbb22電容作用降壓原理_cbb22電容優點 發表於 2018-01-23 08:33:36 　　CBB22
  • 同步降壓轉換器電路分析及輸出紋波的探討
    同步降壓交換式轉換器電路分析同步降壓交換式電源轉換器的應用電路如圖1所示，系統工作原理是藉由交錯式切換High Side (Q1)/Low Side (Q2)金屬氧化物場效電晶體(MOSFET)(上、下橋電晶體)，將輸入能量轉換成輸出端適當電壓以提供到負載側。
  • 升壓式與降壓式DC-DC電路的工作原理
    今天給大家整理了下升壓電路與降壓電路的構成及電路的工作原理，希望對大家有所幫助哈，小夥伴們如果有啥問題，可以參加討論或後臺留言哈，！    1）升壓電路及其模型圖    升壓變換器簡稱Boost變換器。
  • 實例分析聲控電路的工作原理
    聲控照明燈電路如圖3-12所示，駐極體話筒BM、聲控專用集成電路SK-6等構成聲控電路，電晶體VT等構成觸發電路，雙向晶閘管VS構成功率電子開關，控制照明燈的電源通斷。二極體VD 2 、VD 3 ，電容 C 2 、 C 3 ，穩壓二極體VD 1 ，洩放電阻 R 5 等構成電容降壓電源電路，為聲控電路提供+6V工作電壓。
  • cbb22電容是降壓的嗎?
    對於CBB22電容，大多數電路上都能見到它的身影，但對於它有什麼作用，了解的不是太多，有人在問cbb22電容是降壓的嗎？這句話說的算是對，也不全對，CBB22不僅僅可以用於阻容降壓，它的作用還有很多很多。
  • 耦合電容的原理、應用及電路詳細解析
    電容可完成耦合、濾波、旁路、退耦、諧振、中和、補償等多種功能，其中，用於完成耦合功能的電容被稱為耦合電容，本文主要詳細描述電容是如何實現耦合作用的，即耦合電容的原理是什麼。耦合電容定義耦合電容，又稱電場耦合或靜電耦合，是由於分布電容的存在而產生的一種耦合方式。
  • Buck電路的工作原理是什麼?電感和電容的大小有什麼影響
    所謂Buck電路，其實就是降壓電路，這種拓撲結構在DC/DC電路中非常常見，我們平時所用的DC/DC晶片，如LM2596,XL7025
  • 電源降壓控制電路模塊電路圖
    電子電路通常都工作在正穩壓輸出電壓下，而這些電壓一般都是由降壓穩壓器來提供的。如果同時還需要負輸出電壓，那麼在降壓-升壓拓撲中就可以配置相同的降壓控制器。負輸出電壓降壓-升壓有時稱之為負反向，其工作佔空比為 50%,可提供相當於輸入電壓但極性相反的輸出電壓。其可以隨著輸入電壓的波動調節佔空比，以―降壓或―升壓輸出電壓來維持穩壓。
  • AMS1117降壓電路原理圖
    AMS1117內部集成過熱保護和限流電路，是電池供電和可攜式計算機的最佳選擇。AMS1117系列穩壓器有可調版與多種固定電壓版，設計用於提供1A輸出電流且工作壓差可低至1V。在最大輸出電流時，AMS1117器件的最小壓差保證不超過1.3V，並隨負載電流的減小而逐漸降低。
  • 飲水機電路圖工作原理及電路圖分析
    打開APP 飲水機電路圖工作原理及電路圖分析 發表於 2017-12-26 13:33:13 　　飲水機概要
  • 電容串聯電路的識圖方法
    電容串聯電路是一種常見的串聯電路之一，在對該類電路進行識圖時，應先了解電容串聯電路的基本結構，通過對結構、連接方法的學習，再進一步進行識圖，從而能夠在實際家電產品中對電容串聯電路進行識圖。1、電容串聯電路的基本結構將兩個以上的電容依次首尾相接所組成的中間無分支的電路叫電容串聯電路，如下圖所示。可知串聯電路中通過每個電容的電流相同。同時，在串聯電路中僅有一個電流通路。當開關打開或電路的某一點出現問題時，整個電路將變成斷路。
  • 三款降壓開關電源電路圖詳解
    降壓開關電源電路圖（一） 　　DC24V-DC12V降壓開關電源 　　如果需要把24V直流電源轉換為12V直流電源，通常會用到7812三端穩壓器來解決。 　　下面這個電路採用開關電源原理，較好地解決了這一矛盾，既滿足了降壓電路要求，又減少了調整管的自身功耗。
  • 法拉電容應用電路圖大全(八款模擬電路設計原理圖)
    由於2.7V 100F電容容量大，同時需要大電流進行充放電，這時需要更大功率的洩放電路才能更好地保證電容單體不過壓，進而保護超級電容模組的工作安全。快充電路工作原理：圖1為基於反激變換器的超級電容快速充電電路拓撲及控制框圖。包括輸入整流橋，反激變壓器，串聯在原邊的開關器件，副邊續流二極體，電流傳感器，副邊隔離電壓檢測及控制 PWM 信號產生電路。
  • 阻容降壓用什麼電容好
    阻容降壓是利用電容的容抗來限制電流，從而達到降壓的目的，由於不需要使用變壓器，它的成本是非常低的，而且電路也特別簡單，正是因為這些優點，阻容降壓電路我們使用還是很普遍的，對這個電路了解的人都清楚，阻容降壓電容質量非常關鍵，它的容量衰減快慢決定了電路的壽命，阻容降壓用什麼電容好？
  • 220V阻容降壓的工作原理,這個講得很全!
    電容降壓的工作原理並不複雜。它的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產生的容抗來限制最大工作電流。 因此，電容降壓實際上是利用容抗限流。而電容器實際上起到一個限制電流和動態分配電容器和負載兩端電壓的角色。
  • 電源篇 -> 降壓電路(LDO)
    13.75%；5、LDO不適合電流大的場合，電流大，發熱功率相對較大，同時，壓差大，可能導致電壓下拉，具體看datasheet的電壓降，比如1V/1A(電流1A時，壓降最少1V，此時，如果輸入電壓4V，輸出最大只能3V);6、根據經驗，SOT-23封裝，發熱功率不超過0.3W；SOT-89,發熱功率不超過0.5W；7、如果發熱功率過大，可以考慮使用BUCK降壓電路
  • 詳解照明燈開關電路的工作原理
    (2)電源電路控制電路採用電容降壓整流電源供電， C 2 為降壓電容， R 3 為其洩放電阻，VD 1 為整流二極體，VD 2 為續流二極體， C 1 為濾波電容。電容降壓整流電源工作原理是，交流電正半周時，經 C 2 降壓、VD 1 整流、 C 1 濾波後成為直流電壓，作為控制電路的工作電源。交流電負半周時，經續流二極體VD 2 、降壓電容 C 2 構成迴路，如圖2-9所示。電容降壓整流電源的最大特點是電路簡單、成本低廉，主要應用於小電流供電場合。
  • 【案例講解】星三角降壓啟動原理分析注意事項
    ↖戳上方  藍字  「 電工技術講堂 」
  • 三極體2N3055組成的簡易DCDC降壓電路圖(電感降壓式/線性穩壓電源)
    三極體2N3055組成的簡易DCDC降壓電路圖（一） 下圖所示是一採用功率三極體2N3055的簡易DCDC降壓電路圖，採用不同的電阻R1及穩壓二極體可以調整輸出不同的電壓。 三極體2N3055組成的簡易DCDC降壓電路圖（三） 電感降壓式DC/DC變換器：電路原理框圖如圖所示。