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精確計算整流器的輸入電容
摘要: 對整流器輸入電容的大小考慮通常都很模糊,因此通常做法是選取大尺寸的電容器。
Abstract:
Key words :

       對整流器輸入電容的大小考慮通常都很模糊,因此通常做法是選取大尺寸的電容器。如果紋波電壓足夠低,那么一切都好(見圖a)。但如果紋波電壓比較高,就需要增大輸入電容器的尺寸。有的人試圖計算出紋波百分數,但我認為這種方法沒多大用處,因為設計工程師通常傾向于使波形可視化,就像用示波器看到的一樣,即上限電壓為最小電容電壓的鋸齒波。

整流器電流波形圖

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p;                      圖1 整流器電流波形圖

       當我還在上學時,我得到一個簡單的計算輸入電容大小的關系式,該關系式在我的職業(yè)生涯中使用過無數次,現在我寫出來與大家共享。

       C=(0.7×I)/(ΔE×f) (1)

       其中,C等于以法拉為單位的電容值,I等于以安培為單位的負載電流,ΔE等于峰-峰紋波電壓,f等于紋波頻率(一般全波為120Hz,半波為60Hz),0.7為整流器電流占空因數的補償系數,這里假設占空因數為0.3(見圖b)。

       這個等式是從下面幾個基本關系式得來的:

       Q="CV"(電荷=電容×電壓)
       I="Q/A" (電壓=電荷/時間)
       f="1/V" (頻率=1/周期)

       假設在每個周期中,電容提供70%的負載電流,而整流器提供30%的負載電流。將某一典型案例的數據:I = 1A、ΔE=1V、f=120Hz代入等式(1),即可計算出電容值C=5833uF。

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