怎样选择合适的电子电路中的电源滤波电容

怎样选择合适的电子电路中的电源滤波电容电源滤波电容(Power Supply Filtering Capacitors)在电子电路中起

着至关重要的作用。它们能够平滑电源信号并降低噪声干扰,确保电

路正常运行。然而,选择合适的电源滤波电容并不是一项容易的任务。本文将介绍一些有关选择合适的电源滤波电容的重要考虑因素,以帮

助读者做出明智的决策。

1. 电源噪声的频率范围:

电源噪声是电子设备中常见的问题之一。为了有效地滤除噪声干扰,我们需要了解噪声的频率范围。根据噪声的频率范围来选择电源滤波

电容是十分重要的。对于低频噪声,我们可以选择具有较高电容值的

电容器。而对于高频噪声,则需要选择具有较低电容值的电容器。因此,在选择电容时,我们需要考虑电源噪声的频率响应。

2. 电容的电压额定值:

电源滤波电容需要能够承受电路中的最大工作电压。因此,在选择

电容时,我们需要确保其电压额定值高于或等于电路的最大工作电压。若电容的电压额定值低于电路的工作电压,电容可能会损坏,导致电

路故障。

3. 电容的电流容量:

电流容量是电容器能够提供的最大电流值。在选择电源滤波电容时,我们需要考虑电路中的最大电流需求。如果电容的电流容量小于电路

所需的最大电流值,电容器可能会受到过载,从而导致电容器损坏。

因此,在选择电容时,需要确保其电流容量能够满足电路的需求。

4. 电容的尺寸和封装:

电容器的尺寸和封装也是选择电源滤波电容时需要考虑的因素之一。电容器的尺寸直接影响整个电路的布局和封装。对于空间有限的电子

电路,我们需要选择较小尺寸的电容器。另外,电容器的封装类型也

需要考虑,如表面贴装(SMD)电容和插件式电容等。根据电路的布局和要求,选择适合的电容器封装类型。

5. 电容的稳定性和寿命:

电容器的稳定性和寿命对于电路的可靠性和长期稳定性至关重要。

我们应该选择具有较高稳定性和较长使用寿命的电容器。无论是铝电

解电容、钽电容还是陶瓷电容,我们需要根据实际需求选择具有良好

性能和长寿命的电容器。

综上所述,选择合适的电源滤波电容需要考虑电源噪声频率范围、

电容的电压额定值、电流容量、尺寸和封装,以及稳定性和寿命等因素。仔细分析电路需求,综合考虑以上因素,可以确保选择到最适合

的电源滤波电容,并提高电路的性能和可靠性。

注意:此文章采用一般议论文格式。

电源设计之整流桥和滤波电容的选择

1、整流桥的导通时间与选通特性 50Hz交流电压经过全波整流后变成脉动直流电压u1,再通过输入滤波 电容得到直流高压U1。在理想情况下,整流桥的导通角本应为180°(导通 范围是从0°~180°),但由于滤波电容器C的作用,仅在接近交流峰值电 压处的很短时间内,才有输入电流流经过整流桥对C充电。50Hz交流电的半 周期为10ms,整流桥的导通时间tC≈3ms,其导通角仅为54°(导通范围是36°~90°)。因此,整流桥实际通过的是窄脉冲电流。桥式整流滤波电路 的原理如图1(a)所示,整流滤波电压及整流电流的波形分别如图l(b)和(c) 所示。 总结几点: (1)整流桥的上述特性可等效成对应于输入电压频率的占空比大约为30%。 (2)整流二极管的一次导通过程,可视为一个“选通脉冲”,其脉冲重复频 率就等于交流电网的频率(50Hz)。 (3)为降低开关电源中500kHz以下的传导噪声,有时用两只普通硅整流管 (例如1N4007)与两只快恢复二极管(如FR106)组成整流桥,FRl06的反向恢 复时间trr≈250ns。 2、整流桥的参数选择 隔离式开关电源一般采用由整流管构成的整流桥,亦可直接选用成品整 流桥,完成桥式整流。全波桥式整流器简称硅整流桥,它是将四只硅整流管 接成桥路形式,再用塑料封装而成的半导体器件。它具有体积小、使用方便、各整流管的参数一致性好等优点,可广泛用于开关电源的整流电路。硅整流 桥有4个引出端,其中交流输入端、直流输出端各两个。 硅整流桥的最大整流电流平均值分0.5~40A等多种规格,最高反向工 作电压有50~1000V等多种规格。小功率硅整流桥可直接焊在印刷板上,大、中功率硅整流桥则要用螺钉固定,并且需安装合适的散热器。 整流桥的主要参数有反向峰值电压URM(V),正向压降UF(V),平均整流 电流Id(A),正向峰值浪涌电流IFSM(A),最大反向漏电流IR(μA)。整流 桥的反向击穿电压URR应满足下式要求:

滤波电容的选择

滤波电容的选择 2010-02-29 滤波电容的选择 经过整流桥以后的是脉动直流,波动范围很大。后面一般用大小两个电容 大电容用来稳定输出,众所周知电容两端电压不能突变,因此可以使输出平滑 小电容是用来滤除高频干扰的,使输出电压纯净 电容越小,谐振频率越高,可滤除的干扰频率越高 容量选择: (1)大电容,负载越重,吸收电流的能力越强,这个大电容的容量就要越大 (2)小电容,凭经验,一般104即可 2.别人的经验(来自互联网) 1、电容对地滤波,需要一个较小的电容并联对地,对高频信号提供了一个对地通路。 2、电源滤波中电容对地脚要尽可能靠近地。 3、理论上说电源滤波用电容越大越好,一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。 4、可靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以获得更大的滤波频段. 具体案例: AC220-9V再经过全桥整流后,需加的滤波电容是多大的?再经78LM05后需加的电容又是多大? 前者电容耐压应大于15V,电容容量应大于2000微发以上。后者电容耐压应大于9V,容量应大于220微发以上。 2.有一电容滤波的单相桥式整流电路,输出电压为24V,电流为500mA,要求: (1)选择整流二极管; (2)选择滤波电容; (3)另:电容滤波是降压还是增压? (1)因为桥式是全波,所以每个二极管电流只要达到负载电流的一半就行了,所以二

极管最大电流要大于250mA;电容滤波式桥式整流的输出电压等于输入交流电压有效值的1.2倍,所以你的电路输入的交流电压有效值应是20V,而二极管承受的最大反压是这个电压的根号2倍,所以,二极管耐压应大于28.2V。 (2)选取滤波电容:1、电压大于28.2V;2、求C的大小:公式RC≥(3--5)×0.1秒,本题中R=24V/0.5A=48欧所以可得出C≥(0.00625--0.0104)F,即C的值应大于6250μF。 (3)电容滤波是升高电压。 滤波电容的选用原则 在电源设计中,滤波电容的选取原则是: C≥2.5T/R 其中: C为滤波电容,单位为UF; T为频率, 单位为Hz R为负载电阻,单位为Ω当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R. 3.滤波电容的大小的选取 PCB制版电容选择 印制板中有接触器、继电器、按钮等元件时.操作它们时均会产生较大火花放电,必须采用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF 一般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择。至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值。如果你PCB上主要工作频率比较低的话,加两个电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。如果会出现比较大的瞬时电流,建议再加一个比较大的钽电容。 其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦和旁路。 原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大概按C=1/f 。旁路一般就比较的小了,一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF 说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其 实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,工作频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小.。在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁

怎样选择合适的电子电路中的电源滤波电容

怎样选择合适的电子电路中的电源滤波电容电源滤波电容(Power Supply Filtering Capacitors)在电子电路中起 着至关重要的作用。它们能够平滑电源信号并降低噪声干扰,确保电 路正常运行。然而,选择合适的电源滤波电容并不是一项容易的任务。本文将介绍一些有关选择合适的电源滤波电容的重要考虑因素,以帮 助读者做出明智的决策。 1. 电源噪声的频率范围: 电源噪声是电子设备中常见的问题之一。为了有效地滤除噪声干扰,我们需要了解噪声的频率范围。根据噪声的频率范围来选择电源滤波 电容是十分重要的。对于低频噪声,我们可以选择具有较高电容值的 电容器。而对于高频噪声,则需要选择具有较低电容值的电容器。因此,在选择电容时,我们需要考虑电源噪声的频率响应。 2. 电容的电压额定值: 电源滤波电容需要能够承受电路中的最大工作电压。因此,在选择 电容时,我们需要确保其电压额定值高于或等于电路的最大工作电压。若电容的电压额定值低于电路的工作电压,电容可能会损坏,导致电 路故障。 3. 电容的电流容量: 电流容量是电容器能够提供的最大电流值。在选择电源滤波电容时,我们需要考虑电路中的最大电流需求。如果电容的电流容量小于电路

所需的最大电流值,电容器可能会受到过载,从而导致电容器损坏。 因此,在选择电容时,需要确保其电流容量能够满足电路的需求。 4. 电容的尺寸和封装: 电容器的尺寸和封装也是选择电源滤波电容时需要考虑的因素之一。电容器的尺寸直接影响整个电路的布局和封装。对于空间有限的电子 电路,我们需要选择较小尺寸的电容器。另外,电容器的封装类型也 需要考虑,如表面贴装(SMD)电容和插件式电容等。根据电路的布局和要求,选择适合的电容器封装类型。 5. 电容的稳定性和寿命: 电容器的稳定性和寿命对于电路的可靠性和长期稳定性至关重要。 我们应该选择具有较高稳定性和较长使用寿命的电容器。无论是铝电 解电容、钽电容还是陶瓷电容,我们需要根据实际需求选择具有良好 性能和长寿命的电容器。 综上所述,选择合适的电源滤波电容需要考虑电源噪声频率范围、 电容的电压额定值、电流容量、尺寸和封装,以及稳定性和寿命等因素。仔细分析电路需求,综合考虑以上因素,可以确保选择到最适合 的电源滤波电容,并提高电路的性能和可靠性。 注意:此文章采用一般议论文格式。

滤波电容选取

滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。 我们知道,一般我们所用的电容最重要的一点就是滤波和旁路,我在设计中也正是这么使用的。对于高频杂波,一般我的经验是不要过大的电容,因为我个人认为,过大的电容虽然对于低频的杂波过滤效果也许比较好,但是对于高频的杂波,由于其谐振频率的下降,使得对于高频杂波的过滤效果不很理想。 所以电容的选择不是容量越大越好。 疑问点: 1。以上都是我的经验,没有理论证实,希望哪位可以在理论在帮忙解释一下是否正确。或者推荐一个网页 或者网站。 2。是不是超过了谐振频率,其阻抗将大大增加,所以对高频的过滤信号,其作用就相对减小了呢? 3。理想的滤波点是不是在谐振频率这点上???(没有搞懂中) 4。以前只知道电容的旁路作用是隔直通交,现在具体于PCB设计中,电容的这一旁路作用具体体现在哪里? ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 在用电容抑制电磁骚扰时,最容易忽视的问题就是电容引线对滤波效果的影响。电容器的容抗与频率成反比,正是利用这一特性,将电容并联在信号线与地线之间起到对高频噪声的旁路作用。然而,在实际工程中,很多人发现这种方法并不能起到预期滤除噪声的效果,面对顽固的电磁噪声束手无策。出现这种情况的一个原因是忽略了电容引线对旁路效果的影响。实际电容器的电路模型是由等效电感(ESL)、电容和等效电阻(ESR)构成的串联网络。理想电容的阻抗是随着频率的升高降低,而实际电容的阻抗是图1所示的网络的阻抗特性,在频率较低的时候,呈现电容特性,即阻抗随频率的增加而降低,在某一点发生谐振,在这点电容的阻抗等于等效串联电阻ESR。在谐振点以上,由于ESL的作用,电容阻抗随着频率的升高而增加,这是电容呈现电感的阻抗特性。在谐振点以上,由于电容的阻抗增加,因此对高频噪声的旁路作用减弱,甚至消失。电容的谐振频率由ESL和C共同决定,电容值或电感值越大,则谐振频率越低,也就是电容的高频滤波效果越差。ESL除了与电容器的种类有关外,电容的引线长度是一个十分重要的参数,引线越长,则电感越大,电容的谐振频率越低。因此在实际工程中,要使电容器的引线尽量短。 根据LC电路串联谐振的原理,谐振点不仅与电感有关,还与电容值有关,电容越大,谐振点越低。许多人认为电容器的容值越大,滤波效果越好,这是一种误解。电容越大对低频干扰的旁路效果虽然好,但是由于电容在较低的频率发生了谐振,阻抗开始随频率的升高而增加,因此对高频噪声的旁路效果变差。表1是不同容量瓷片电容器的自谐振频率,电容的引线长度是1.6mm(你使用的电容的引线有这么短吗?)。表1电容值自谐振频率(MHz)电容值自谐振频率(MHz)1m F 1.7 820 pF 38.50.1m F 4 680 pF 42.50.01m F 12.6 560 pF 453300pF 19.3 470 pF 491800 pF 25.5 390 pF 541100pF 33 330 pF 60 尽管从滤除高频噪声的角度看,电容的谐振是不希望的,但是电容的谐振并不是总是有害的。当要滤除的噪声频率确定时,可以通过调整电容的容量,使谐振点刚好落在骚扰频率上。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 从电路来说,总是存在驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,

电源滤波电感电容的选择

电源滤波电容的选取和选择 在整流滤波电路中,滤波电容的选取多是使用公式RC≥(3~5)T/2,且在实际电路设计中,一些人也认为滤波电容越大越好,其实这种想法是片面的,本文将对这一问题进行深入的探讨。文章首先阐述了研究滤波电容选取的必要性,其次对电路进行了理论上的分析和计算,然后,根据理论计算结果编写程序,模拟电路的工作过程。最后,通过举例讨论滤波电容对电路中的电流、电压及对其它元件参数的影响,从而为优化电路设计奠定了基础。 关键词:整流;滤波;滤波电容 一、引言 在大多数电源电路中,整流电路后都要加接滤波电路,以减小整流电压的脉动程度,满足稳压电路的需要。在许多文献中,对于滤波电容C的选取,多是使用经验公式RC≥(3~5)T/2[1,2],并认为滤波电容C越大越好;在一些滤波电路的维修中,技术人员经常用比原电路容量大的电容来代替已坏掉的电容。实践证明,在很多情况下这样做是行不通的,电容的选取是否越大越好?电容的选择对前级器件及整体电源的性能有何影响?电容的选取是否有最佳值?本文将对这些问题进行深入的讨论。 如图1所示的简单整流滤波电路,理论上讲,增大电路中的滤波电容C容量的确可以使输出电压的波形变得更为平滑、起伏更小,但在电路接通瞬间,电路中所产生的冲击电流因素却不能被忽略,这是因为,几乎所有的电子元器件都有其可以通过的最大电流值,所以,在选择电子元器件时,必须考虑冲击电流所带来的流过相关元器件瞬间电流的最大值,冲击电流越大,对电子元器件的要求就越高,电路的成本就会提高。 在一些滤波电路的维修中,对滤波电容的替换也存在冲击电流的问题,用大容量的滤波电容代替原来的电容,会使冲击电流增大,在不更换其他元件的前提下,单纯提高滤波电容的容量是危险的,它将使整个电路的实际使用寿命大大缩短,甚至烧毁整个电路。况且,单纯地提高滤波电容的容量对改善输出电压的作用也是有限的,一味地加大滤波电容的容量,只是徒劳地增加电路的成本。 二、简单滤波电路的计算 图 2 如图所示的简单整流滤波电路,以常见的220v50Hz正弦交流电为输入电压。 1.充电电路的计算 在电容的充电过程中,二极管等效电阻为R1,则电路等效为图2 由图2得 将其带入U表达式并整理得: 这是一阶非齐次微分方程,其解为:= 2.放电电路的计算 在电容的放电过程中,电容只和电阻组成回路,其放电方程为: 其中,U为电容充电时达到的最大电压。 三、滤波电路的计算机模拟与讨论 在前面我们已经对滤波电路的工作过程进行了数学推导,而要将滤波电路的工作过程模拟下来,必须进行大量的计算,才能够将电源输出波形逐点描绘下来。通过对波形的观察,选择元件参数,使电路在正常工作的前提下,满足用户对电路在效率、功率、纹波、成本等多方面的要求。下面就程序的构思及应用做简要说明。 图1即为程序所模拟的电路,通过对程序的运行,我们将获得电容C上的一组电压、电流数据,通过大量小间隔时间t(0.00001秒)的代入即可得到电容C的电流及电压波形。程

滤波电容的选型与计算(详解)

电源滤波电容的选择与计算 电感的阻抗与频率成正比,电容的阻抗与频率成反比.所以,电感可以阻扼高频通过,电容可 以阻扼低频通过.二者适当组合,就可过滤各种频率信号.如在整流电路中,将电容并在负载 上或将电感串联在负载上,可滤去交流纹波.。电容滤波属电压滤波,是直接储存脉动电压来 它在高频充放电时内阻较大,等效电感较高。而较高的温度将使电容内部的电解液气化,电容内 0.1u,用于滤高频, 4.7uF 100倍左右。电源滤波,开关电源,要看你的ESR(电容的等效串联电阻)有多大,而高频电容的选择最好在其自谐振频率上。大电容是防止浪涌,机理就好比大水库防洪能力更强一样;小电容滤高频干扰,任何器件都可以等效成一个电阻、电感、电容的串并联电路,也就有了自谐振,只有在这个自谐振频率上,等效电阻最小,所以滤波最好! 电容的等效模型为一电感L,一电阻R和电容C的串联, 电感L为电容引线所至,电阻R代表电容的有功功率损耗,电容C.

因而可等效为串联LC回路求其谐振频率,串联谐振的条件为WL=1/WC,W=2*PI*f,从而得到此式子 f=1/(2pi*LC).,串联LC回路中心频率处电抗最小表现为纯电阻,所以中心频 率处起到滤波效果.引线电感的大小因其粗细长短而不同,接地电容的电感一般是1MM为10nH左右,取决于需要接地的频率. 采用电容滤波设计需要考虑参数: ESR ESL 耐压值 谐振频率 那么如何选取电源滤波电容呢? 电源滤波电容如何选取,掌握其精髓与方法,其实也不难 1) FSR参数,这表示频率大于 FSR值时,FSR后,对干扰的抑制就大打 折扣,,SFR值大,对高频信号提供了一 个对地通路,,小电容滤高频,根本的原因在于SFR(自谐振频率) 近地了. 2)那么在实际的设计中,我们常常会有疑问,我怎么知道电容的SFR是多少?就算我知道SFR 值,我如何选取不同SFR值的电容值呢?是选取一个电容还是两个电容? 电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式 电容的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个:1)器件Datasheet,如22pf0402电容

怎样选择合适的电子电路中的电感滤波电容

怎样选择合适的电子电路中的电感滤波电容电感滤波电容在电子电路中起着重要的作用,它能够有效地滤除电 路中的杂散信号,提高电路的稳定性和可靠性。然而,选择合适的电 感滤波电容并不是一件容易的事情。本文将从电感滤波电容的基本原理、电容的选型依据以及常见的电感滤波电容选择方法等方面进行介绍。 一、电感滤波电容的基本原理 电感滤波电容是一种利用电感和电容的组合来滤除电路中干扰信号 的元件。通过电感的感应作用,它可以将高频杂散信号留在电容上, 从而削弱或者消除干扰。基于这种原理,选择合适的电感滤波电容对 于提高电路的抗干扰能力和信号质量至关重要。 二、电容的选型依据 1.容值:电容的容值决定了它对信号的滤波效果。一般来说,容值 越大,滤波效果越好。但是过大的容值也会增加电路的成本和尺寸, 因此需要根据具体的电路要求进行选择。 2.电压等级:根据电路工作的最大电压,选择合适的电容电压等级,确保电容能够正常工作并具有足够的安全裕度。 3.频率特性:电容的频率特性是指它在不同频率下的阻抗变化情况。一般来说,电容的阻抗随着频率的增加而降低,因此在选择电容时需 考虑其频率特性与电路要求的匹配程度。

三、常见的电感滤波电容选择方法 1.阻抗匹配法:根据电路的输入输出阻抗,选择电容的阻抗与之相 匹配,以达到最佳的滤波效果。 2.滤波频段法:根据电路工作频率范围确定所需的滤波频段,然后 选择合适的电容进行滤波。 3.需求匹配法:根据电路的功率需求、容量需求等确定所需的电容 参数,再选择合适的电容。 四、电感滤波电容的应用案例 1.电源滤波电容:在电源电路中,使用电感滤波电容可以有效地滤 除电源中的纹波干扰,提供稳定的电源电压。 2.信号滤波电容:在信号处理电路中,使用电感滤波电容可以滤除 杂散干扰信号,提高信号的质量和准确性。 3.通信电路中的滤波电容:在无线通信电路中,使用电感滤波电容 可以滤除无线电频段的杂散信号,提高通信质量和抗干扰能力。 总结:选择合适的电感滤波电容是电子电路设计中不可忽视的环节。通过对电感滤波电容的基本原理和选型依据的介绍,以及常见的选择 方法和应用案例的阐述,希望读者能够对如何选择合适的电感滤波电 容有所了解,从而在实际应用中能够做出正确的选择。让我们的电子 电路更加稳定可靠,提高工作效率。

电源设计中的电容选用规则

电源设计中的电容选用规则 电源往往是我们在电路设计过程中最容易忽略的环节。作为一款优秀的设计,电源设计应当是很重要的,它很大程度影响了整个系统的性能和成本。电源设计中的电容使用,往往又是电源设计中最容易被忽略的地方。 一、电源设计中电容的工作原理 在电源设计应用中,电容主要用于滤波(filter)和退耦/旁路(decoupling/bypass)。滤波是将信号中特定波段频率滤除的操作,是抑制和防止干扰的一项重要措施。根据观察某一随机过程的结果,对另一与之有关的随机过程进行估计的概率理论与方法。滤波一词起源于通信理论,它是从含有干扰的接收信号中提取有用信号的一种技术。“接收信号”相当于被观测的随机过程,“有用信号”相当于被估计的随机过程。 滤波主要指滤除外来噪声,而退耦/旁路(一种,以旁路的形式达到退耦效果,以后用“退耦”代替)是减小局部电路对外的噪声干扰。很多人容易把两者搞混。下面我们看一个电路结构: 图中电源为A和B供电。电流经C1后再经过一段PCB走线分开两路分别供给A和B。当A 在某一瞬间需要一个很大的电流时,如果没有C2和C3,那么会因为线路电感的原因A端的电压会变低,而B端电压同样受A端电压影响而降低,于是局部电路A的电流变化引起了局部电路B 的电源电压,从而对B电路的信号产生影响。同样,B的电流变化也会对A形成干扰。这就是“共路耦合干扰”。 增加了C2后,局部电路再需要一个瞬间的大电流的时候,电容C2可以为A暂时提供电流,即使共路部分电感存在,A端电压不会下降太多。对B的影响也会减小很多。于是通过电流旁路起到了退耦的作用。 一般滤波主要使用大容量电容,对速度要求不是很快,但对电容值要求较大。如果图中的局部电路A是指一个芯片的话,而且电容尽可能靠近芯片的电源引脚。而如果“局部电路A”是指一个功能模块的话,可以使用瓷片电容,如果容量不够也可以使用钽电容或铝电解电容(前提是功能模块中各芯片都有了退耦电容—瓷片电容)。 滤波电容的容量往往都可以从电源芯片的数据手册里找到计算公式。如果滤波电路同时使用电解电容、钽电容和瓷片电容的话,把电解电容放的离开关电源最近,这样能保护钽电容。瓷片电容放在钽电容后面。这样可以获得最好的滤波效果。

整流滤波电容的选用方法

整流滤波电容的选用方法 1. 简介 整流滤波电容是电力电子设备中常用的元件之一,用于滤除整流电路输出中的脉动电压,提供平稳的直流电压输出。本文将介绍整流滤波电容的选用方法,包括选定电容容值和额定电压等方面的考虑。 2. 选用电容容值 整流滤波电容的容值决定了滤波效果的好坏。一般来说,容值越大,滤波效果越好,输出电压的脉动越小。选用电容容值的方法如下: 2.1 计算平均负载电流 首先,需要计算整流电路的平均负载电流。根据具体的电路设计,可以通过测量或者计算得到平均负载电流的数值。 2.2 选择电容容值 根据平均负载电流和滤波要求,选择合适的电容容值。一般来说,电容容值的选择应满足以下条件: - 容值足够大,以确保电容能够提供足够的电荷储存,减小输 出电压的脉动。 - 容值不宜过大,过大的电容容值会增加成本和体积。 根据经验公式,可以使用以下公式计算电容容值的估计值: C = (I * ΔV) / (f * ΔVp) 其中,C为电容容值(单位:法拉),I为平均负载电流(单位:安培),ΔV为 输出电压的脉动范围(单位:伏特),f为电路的工作频率(单位:赫兹),ΔVp 为允许的输出电压脉动幅值(单位:伏特)。 需要注意的是,以上公式只是一个估计值,实际选用电容时还需要考虑电容的可获得性和价格等因素。 3. 选用额定电压 整流滤波电容的额定电压决定了电容能够承受的最大电压。选用额定电压时需要考虑以下因素: 3.1 峰值电压 首先,需要确定整流电路输出的峰值电压。根据电路设计和工作条件,可以计算得到峰值电压的数值。

3.2 选择额定电压 根据峰值电压,选择合适的电容额定电压。一般来说,电容的额定电压应大于等于峰值电压,以确保电容能够正常工作并具有足够的安全裕度。 需要注意的是,额定电压的选择应尽量接近峰值电压,但也不宜过高,以避免不必要的成本和体积增加。 4. 其他考虑因素 除了电容容值和额定电压外,还有一些其他的考虑因素,包括: - 电容的尺寸和重量:根据实际应用需求,选择适合的尺寸和重量。 - 电容的温度特性:根据工作环境的温度条件,选择具有合适温度特性的电容。 - 电容的可靠性和寿命:选择具有良好可靠性和寿命的电容,以确保设备的长期稳定运行。 5. 总结 整流滤波电容的选用方法需要考虑电容容值、额定电压和其他因素。合理选用电容可以提高滤波效果,确保输出电压的稳定性和可靠性。在实际应用中,根据具体的电路设计和要求,选用合适的电容是至关重要的。 以上是整流滤波电容的选用方法的详细介绍,希望对您有所帮助。

电子设计中模拟电路电源滤波技术的应用指南

电子设计中模拟电路电源滤波技术的应用 指南 引言: 在电子设备设计中,电源滤波技术是确保稳定的电源输入信号的关键。电源滤波技术能够减少电源噪声和电磁干扰对电路的影响,提高系统的可靠性和性能。本文将介绍模拟电路中常用的电源滤波技术,包括RC滤波器、LC滤波器和Pi滤波器,并详细讨论各种滤波器的工作原理、设计方法和应用注意事项。 一、RC滤波器 RC滤波器是一种简单且常用的电源滤波器。它由一个电阻(R)和一个电容(C)组成,能够消除高频噪声和电磁干扰对电源输出的影响。 RC滤波器的工作原理是通过电容器对高频信号进行短路,从而削弱高频噪声的影响。其截止频率可由下式计算得出: f_cutoff = 1 / (2 * π * R * C) 在设计RC滤波器时,需要根据系统的需求选择合适的电阻和电容值,并且考虑到电阻和电容器的功率和电压特性。 二、LC滤波器 LC滤波器是一种常用的无源滤波器。它由一个电感(L)和一个电容(C)组成,能够消除低频和高频噪声对电源输出的影响。

LC滤波器的工作原理是通过电感器对高频信号进行短路,对低频信号进行开路,从而削弱噪声的影响。其截止频率可由下式计算得出:f_cutoff = 1 / (2 * π * √(L * C)) 在设计LC滤波器时,需要根据系统的需求选择合适的电感和电容值。同时,还需要考虑电感的磁场干扰和电容器的电压特性。 三、Pi滤波器 Pi滤波器是一种常用的主动滤波器,由两个电感(L)和一个电容(C)组成。它能够同时消除高频和低频噪声对电源输出的影响。 Pi滤波器的工作原理是通过电感器对高频信号进行短路,对低频信号进行开路,同时通过电容对高频信号进行短路,对低频信号进行开路,从而削弱噪声的影响。其截止频率可由下式计算得出: f_c utoff = 1 / (2 * π * √(L * C)) 在设计Pi滤波器时,需要根据系统的需求选择合适的电感和电容值,并且考虑到电感的磁场干扰和电容器的电压特性。此外,还需要注意电容和电感的等效串联电阻和等效并联电阻。 四、应用注意事项 1. 选择适当的截止频率:根据系统的需求和噪声特性,选择合适的截止频率。如果截止频率过低,可能会使系统的响应时间变慢;如果截止频率过高,可能不能有效滤除噪声。 2. 注意功率和电压特性:在选择电阻、电容和电感器时,要考虑它们的功率和电压特性。确保它们能够适应系统的要求,避免因功率过载或电压超过额定值而引起的故障。

整流滤波电路中滤波电容的选取

在整流滤波电路中,滤波电容的选取多是使用公式RC≥(3~5)T/2,且在实际电路设计中,一些人也认为滤波电容越大越好,其实这种想法是片面的,本文将对这一问题进行深入的探讨。文章首先阐述了研究滤波电容选取的必要性,其次对电路进行了理论上的分析和计算,然后,根据理论计算结果编写程序,模拟电路的工作过程。最后,通过举例讨论滤波电容对电路中的电流、电压及对其它元件参数的影响,从而为优化电路设计奠定了基础。 关键词:整流;滤波;滤波电容 一、引言 在大多数电源电路中,整流电路后都要加接滤波电路,以减小整流电压的脉动程度,满足稳压电路的需要。在许多文献中,对于滤波电容C的选取,多是使用经验公式RC≥(3~5)T/2[1,2],并认为滤波电容C越大越好;在一些滤波电路的维修中,技术人员经常用比原电路容量大的电容来代替已坏掉的电容。实践证明,在很多情况下这样做是行不通的,电容的选取是否越大越好?电容的选择对前级器件及整体电源的性能有何影响?电容的选取是否有最佳值?本文将对这些问题进行深入的讨论。 如图1所示的简单整流滤波电路,理论上讲,增大电路中的滤波电容C容量的确可以使输出电压的波形变得更为平滑、起伏更小,但在电路接通瞬间,电路中所产生的冲击电流因素却不能被忽略,这是因为,几乎所有的电子元器件都有其可以通过的最大电流值,所以,在选择电子元器件时,必须考虑冲击电流所带来的流过相关元器件瞬间电流的最大值,冲击电流越大,对电子元器件的要求就越高,电路的成本就会提高。 在一些滤波电路的维修中,对滤波电容的替换也存在冲击电流的问题,用大容量的滤波电容代替原来的电容,会使冲击电流增大,在不更换其他元件的前提下,单纯提高滤波电容的容量是危险的,它将使整个电路的实际使用寿命大大缩短,甚至烧毁整个电路。况且,单纯地提高滤波电容的容量对改善输出电压的作用也是有限的,一味地加大滤波电容的容量,只是徒劳地增加电路的成本。 二、简单滤波电路的计算 图 2 如图所示的简单整流滤波电路,以常见的220v50Hz正弦交流电为输入电压。 1.充电电路的计算 在电容的充电过程中,二极管等效电阻为R1,则电路等效为图2

怎样选择合适的电子电路中的电容滤波电阻

怎样选择合适的电子电路中的电容滤波电阻电容滤波电阻在电子电路中扮演着重要的角色,它们能够起到滤波 作用,减小电路中的噪声干扰,并稳定电压信号。然而,在选择合适 的电容滤波电阻时,我们需要考虑一些关键因素,以确保电路性能的 稳定和可靠。本文将介绍如何选择合适的电容滤波电阻。 1. 了解滤波电阻的基本概念和原理 电容滤波电阻是一种通过电容元件与电阻元件结合形成的滤波电路,其目的是通过电容器对电路中的电流进行滤波,从而减小电路中的噪 声和干扰。理解滤波电阻的基本概念和原理对于选择合适的电容滤波 电阻非常重要。只有了解了电路中所需的滤波要求,才能更好地选择 电容滤波电阻。 2. 选择合适的电容值 选择合适的电容值是选择电容滤波电阻的关键因素之一。电容滤波 电阻中的电容值通常与所需滤波频率有关。如果需要滤除高频噪声, 可以选择较小的电容值;如果需要滤除低频噪声,可以选择较大的电 容值。因此,在选择电容滤波电阻时,应根据具体的滤波要求选择合 适的电容值。 3. 选择合适的电阻值 电阻值对于电容滤波电阻的选择同样非常重要。电阻值决定了滤波 电路的衰减特性。较大的电阻值可以提供更好的衰减效果,但也会产 生更大的功耗。因此,在选择电阻值时,需要根据具体的电路要求和

功耗限制来进行权衡。一般来说,较小的电阻值在功耗方面更具优势,而较大的电阻值在衰减效果方面更具优势。 4. 考虑电容滤波电阻的功耗 功耗是选择电容滤波电阻时需要考虑的一个重要因素。电容滤波电 阻中的电阻元件会消耗一定的功率,因此,选择合适的电容滤波电阻 时需要注意功耗的限制。较小的功耗可以减少电路中的能量损耗,提 高整体效率。因此,在选择电容滤波电阻时,需要根据具体的功耗要 求来进行合理的选择。 5. 考虑电容滤波电阻的尺寸和成本 尺寸和成本也是选择电容滤波电阻时需要考虑的因素之一。电容滤 波电阻的尺寸越小,可以提供更高的集成度,适用于小型化电子设备。而较大尺寸的电容滤波电阻可以提供更好的散热性能和稳定性。此外,成本也是选择电容滤波电阻时需要考虑的因素之一。根据实际情况, 需要在性能和成本之间进行权衡,选择合适的电容滤波电阻。 总结: 选择合适的电容滤波电阻对于电子电路的性能稳定和可靠性至关重要。在选择电容滤波电阻时,需要考虑电容值、电阻值、功耗、尺寸 和成本等因素,并根据具体的滤波要求和电路要求进行权衡。只有选 择合适的电容滤波电阻,才能有效减小电路中的噪声和干扰,提高电 路的性能。因此,选择电容滤波电阻是电子电路设计中不可忽视的重 要环节。

滤波电容的选择

滤波电容的选择 引言 在电子电路中,滤波电容是一种常用的电子元件,它可以在电路中起到滤波作用。滤波电容的选择对电路的性能和稳定性起着重要的影响。本文将介绍如何选择适合的滤波电容,从而提高电路的效果和可靠性。 滤波电容的作用 滤波电容主要起到滤波作用,它可以消除或减弱电路中的噪声和干扰信号,使得输出信号更加纯净。滤波电容可以将高频噪声信号短路到地,从而使得电路的输出信号只包含所需的有效信号。此外,滤波电容还可以提高电路的稳定性和抗干扰能力。 滤波电容的选择因素 在选择滤波电容时,需要考虑以下几个因素:

1. 容值 滤波电容的容值决定了它能够滤波的频率范围。一般来说,滤波电容的容值越大,其滤波效果越好,可以滤去更低频的噪声信号。但是,容值过大也会增加电路的成本和体积。因此,选择滤波电容的容值时需要综合考虑电路的要求和成本因素。 2. 电压 滤波电容的电压等级需要根据电路中的最大工作电压来选择。一般来说,滤波电容的电压等级应大于电路中的最大工作电压,以确保电容正常工作并具有足够的寿命。如果滤波电容的电压等级过低,容易导致电容击穿或短路的故障。 3. 精度 滤波电容的精度决定了其与电路中其他元件的匹配程度。 如果滤波电容的精度过低,会影响电路的稳定性和精度。因此,在选择滤波电容时,需要根据电路的要求选择合适的精度。

4. 稳定性 滤波电容的稳定性是指其在不同温度和频率下的性能是否 稳定。一些特殊的应用场合,如高温环境或频率较高的电路中,需要选择具有良好稳定性的滤波电容,以确保电路的正常运行。 5. 尺寸和价格 滤波电容的尺寸和价格也是选择的重要考虑因素。尺寸过 大会影响电路的布局和组装,价格过高会增加电路的成本。因此,需要综合考虑电路的要求和经济性,选择适合的滤波电容。 选择滤波电容的步骤 根据以上因素,我们可以通过以下步骤选择适合的滤波电容: 步骤1:确定电路的要求 首先需要确定电路的滤波要求,包括所需的滤波频率范围、最大工作电压等。

大电容滤低频小电容滤高频滤波电容的选择

大电容滤低频小电容滤高频滤波电容的选择 一直有个迷惑:电容感抗是1/jwC ,大电容C大,高频时w也大,阻抗应该很小, 不是更适合滤除高频信号然而事实却是:大电容滤除低频信号. 今天找到解答如下: 般的10PF左右的电容用来滤除高频的干扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波干扰,还可以起到稳压的作用. 滤波电容具体选择什么容值要取决于你PCB 上主要的工作频率和可能对系统造成影响的谐波频率,可以查一下相关厂商的电容资料或者参考厂商提供的资料库软件,根据具体的需要选择.至于个数就不一定了,看你的具体需要了,多加一两个也挺好的,暂时没用的可以先不贴,根据实际的调试情况再选择容值. 如果你PCB上主要工作频率比拟低的话,加两个电容就可以了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号.如果会出现比拟大的瞬时电流,建议再加一个比拟大的锂电容. 其实滤波应该也包含两个方面,也就是各位所说的大容值和小容值的,就是去耦 和旁路.原理我就不说了,实用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M 以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大概按C=1/f.旁路一 般就比拟的小了,一般根据谐振频率一般为0.1或0.01uF. 说到电容,各种各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其实无论如何称呼,它的原理都是一样的,即利用对交流信号呈现低阻抗的特性,这一点可以通过电容的等效阻抗公式看出来: Xcap=1/2 jifC,工作频率越高,电容值越大那么电容的阻抗越小.在电路中,如果电容起的主要作用是给交流信号提供低阻抗的通路,就称为旁路电容;如果主要是为了增加电源和地的交流耦合,减少交流信号对电源的影响,就可以称为去耦电容;如果用于滤波电路中,那么又可以称为滤波电容;除此以外,对于直流电压,电容器还可作为电路储能,利用冲放电起到电池的作用.而实际情况中,往往电容的作用是多方面的,我们大可不必花太多的心思考虑如何定义.本文里, 我们统一把这些应用于高速PC瞅计中的电容都称为旁路电容. 电容的本质是通交流,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好. 但由于引线和PCB^线原因,实际上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容 本身的电阻,有时也不可忽略) 这就引入了谐振频率的概念:⑴=1/(LC)1/2 在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈感性. 因而一般大电容滤低频波,小电容滤高频波. 这也能解释为什么同样容值的STM寸装的电容滤波频率比DIP封装更高

整流滤波电容的选择

滤波电容器电容量的大小次要根据负载电流大小来选择,可以通过计算求得合适的电容量.如果负载电流不大,可以按照如许的范围(见附表)来选择,请大家记上去.之杨若古兰创作 对半波整流电路来说,接入了滤波电容器后,空载时输出直流电压U L 与交流电压U2 近似相等(U L ≈U2 );对全波整流电路,接上滤波电容器后,空载时U L 可以上升到等于U2 的1.2 倍摆布(U L ≈ 1.2U2 ).因而可知,电容滤波电路不但使输出电压变得平滑,还提高了输出电压. 电容器检测方法与经验 1固定电容器的检测 A检测10pF以下的小电容 因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿景象.测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无量大.若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿. B检测10PF~001μF固定电容器是否有充电景象,进而判断其好坏.万用表选用R×1k挡.两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要小.可选用3DG6等型号硅三极管构成复合管.万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极

c相接.因为复合三极管的放大感化,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察.应留意的是:在测试操纵时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才干明显地看到万 用表指针的摆动. C对于001μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有没有充电过程和有没有内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量. 2 电解电容器的检测 A因为电解电容的容量较普通固定电容大得多,所以,测量时,应针对分歧容量选用合适的量程.根据经验,普通情况下,1~47μF间的电容,可用R×1k挡测量,大于47μF的电 容可用R×100挡测量. B将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电反对,容量越大,摆幅越大),接着逐步向左回转,直到停在某一地位.此时的阻值即是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻.实际使用经验标明,电解电容的漏电阻普通应在几百kΩ以上,否则,将不克不及正常工作.在测试中,若正向、反向均无充电的景象,即表针不动,则说明容量消逝或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿 损坏,不克不及再使用.

整流滤波时电容和电感大小型号的选择

这是网上查到资料,可供电子爱好者参考~ 整流滤波时电容和电感大小型号的选择 纸介电容 用两片金属箔做电极,夹在极薄的电容纸中,卷成圆柱形或者扁柱形芯子,然后密封在金属壳或者绝缘材料(如 火漆、陶瓷、玻璃釉等)壳中制成。它的特点是体积较小,容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较 大,用于低频比较合适。 云母电容 用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板,极板和云母一层一层叠合后,再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中 制成。它的特点是介质损耗小,绝缘电阻大、温度系数小,适宜用于高频电路。 陶瓷电容 用陶瓷做介质,在陶瓷基体两面喷涂银层,然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小,耐热性好、损耗 小、绝缘电阻高,但容量小,适宜用于高频电路。 铁电陶瓷电容 容量较大,但是损耗和温度系数较大,适宜用于低频电路。

薄膜电容 结构和纸介电容相同,介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容,介电常数较高,体积小,容量大,稳定性较 好,适宜做旁路电容。 聚苯乙烯薄膜电容,介质损耗小,绝缘电阻高,但是温度系数大,可用于高频电路。 金属化纸介电容 结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔,体积小,容量较大,一般用在低频 电路中。 油浸纸介电容 它是把纸介电容浸在经过特别处理的油里,能增强它的耐压。它的特点是电容量大、耐压高,但是体积较大。 铝电解电容 它是由铝圆筒做负极,里面装有液体电解质,插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理,使正 极片上形成一层氧化膜做介质。它的特点是容量大,但是漏电大,稳定性差,有正负极性,适宜用于电源滤波或 者低频电路中。使用的时候,正负极不要接反。

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