阻容降压原理及计算公式
阻容降压原理及计算公式
阻容降压原理及计算公式一、阻容降压的基本概念（几个基本问题解答）1、什么是阻容降压？阻容降压是一种利用电容在一定频率的交流信号下产生的容抗来限制最大工作电流的电路。
电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。
2、阻容降压电路由哪几部分组成？阻容降压电路由降压模块、整流模块、稳压模块和滤波模块组成。
3、阻容降压基本设计要素电路设计时，应先确定负载最大工作电流，通过此电流值计算电容容值大小，从而选取适当电容。
此处与线性变压器电源的区别：阻容降压电源是通过负载电流选定电容；线性变压器电源是通过负载电压和功率选定变压器。
二、阻容降压电流计算阻容降压电路可以等效为由降压电容C1和负载电阻R1组成，电阻和电容串联分压。
电容C1的容抗为Zc=-j/wC=-j/2πfC电阻R1的阻抗为Zr=R总的等效阻抗为Z=Zc+Zr=-j/2πfC+R所以I=U/Z=U/(Zc+Zr)=U/(-j/2πfC+R)全面解析阻容降压电路及其工作原理！因为阻容降压电源仅适用于小电流电路，选取的电容容值范围一般为0.33UF到2.5UF，所以Zc为-1592j到-9651j。
而等效负载阻抗Zr在200Ω左右，显然有|Zc|>>|Zr|，同时输入电源电压分在负载上的压降也远小于电容的压降，所以有：Z≈Zc，矢量图的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=j69000CI=|I|∠90°，电流有效值I1=|I|=69000C。
当整流方式采用半波整流时，I1=0.5|I|=34500C。
二、设计举例已知条件：负载工作电流15mA，工作电压5V。
求降压电容容值？采用半波整流方式，根据计算式I1=0.5|I|=34500C可知，C=0.43uF。
所以此处选用0.47uF的电容，反过来可以验证提供的电流I1=34500C=16.2mA，多余电流从稳压管流过。
阻容降压原理和计算公式
阻容降压原理和计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1阻容降压原理和计算公式阻容降压原理和计算公式,电容降压式电源将交流式电转换为低压直阻容降压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)=*V/Zc=*220*2*Pi*f*C=*220*2**50*C=30000C=30000*=0.03A=30mAf为电源频率单位HZ;C为电容容值单位F法拉;V为电源电压单位伏V;Zc=2*Pi*f*C为阻抗阻值单位欧姆.如果采用全波整流可得到双倍的电流（平均值）为：I(AV)=*V/Zc=*220*2*Pi*f*C=*220*2**50*C=60000C=60000*=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。
电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理电容降压的工作原理并不复杂。
他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。
例如，在50Hz的工频条件下，一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。
当220V的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为70mA。
虽然流过电容的电流有70mA，但在电容器上并不产生功耗，应为如果电容是一个理想电容，则流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。
根据这个特点，我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件，则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。
阻容降压原理和计算公式及LED照明应用原理基础
阻容降压原理和计算公式及LED照明应用原理基础作者：113007060提交日期：2010-5-2 17:52:00 | 分类:照明技术应用 | 访问量：234阻容降压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=30mAf为电源频率单位HZ;C为电容容值单位F法拉;V为电源电压单位伏V;Zc=2*Pi*f*C为阻抗阻值单位欧姆.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。
电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理电容降压的工作原理并不复杂。
他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。
例如，在50Hz的工频条件下，一个1uF 的电容所产生的容抗约为3180欧姆。
当220V的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为70mA。
虽然流过电容的电流有70mA，但在电容器上并不产生功耗，应为如果电容是一个理想电容，则流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。
阻容降压的计算
阻容降压的心得体会正弦波平均值的计算: (α为导通角)Ud=[∫παU(峰)*sin(ωt)d(ωt)]/(2*pi())= U(峰)*(1+cos(α))/(pi())=0.9*U(有效值)* (1+cos(α))/2 (1)关于容抗电容与输出电流的关系:1.当负载阻抗很小时(即输出电压近似为0V):如下图1电路.如果将后面的负载短路,则通过R2的电流为完整正弦波.电流的峰值I(峰)=220*1.141*2*PI()*f*c取C=1Uf时. I(峰)≈97mA所以电流的有效值I(有效值) ≈I(峰)/1.414=97/1.414≈67 mA引入公式(1). 电流的平均值I(平均值)= I(有效值)*0.9≈60.3 mA可见1Uf的电容在全桥时能够提供约60mA的电流.(半桥除以2.推导同理)1.当负载有一定阻抗时(即输出电压近>0V):则通过R2的电流为不完整正弦波.如下图2中XSC3中的波形.非常类似于可控硅控制相位斩波时的波形.根据容抗的关系我们知道,容抗占主导的电容电路中电流电压相位相差约90’下图2中XSC2中红色波形为电源电压, 黄色波形为C1上的电压. C1上的电压.U(C1)在达到峰值U(峰)与负载电压U(负)之差=U(峰)-U(负) ≈210时就不再增加(波形上的平顶部分).(此例中抓图时U(负) ≈99V) 当电源电压达到峰值时电流为零达到最小值.但当电源电压下降时,电流并不马上增加.而是当电源电压值= U(C1)- U(负) ≈110时才开始出现即整流桥换向XSC3中蓝线对应位置即为导通角α. XSC2图可知U(峰)*COS(α)= U(C1)- U(负)== U(峰)-2*U(负)所以α=Acos{[U(峰)-2*U(负)]/ U(峰)}.将α和I(有效值)代入式1便可得出不同负时所得到的电流如本例中U(负) ≈99V. α=Acos{[U(峰)-2*U(负)]/ U(峰)}=ACOS(112/310)≈68.82’I(平均值)=67*0.9*(1+cos(68.82’))/2 =41mA如负载电压较小为5V时. U(有效值)* (1+cos(α))/2=0.885此值即为很多贴中,电流系数0.88或0.89(半桥0.44)的推导电流与负载阻抗的关系假设负载为LED串电阻的形势,且LED压降恒定设为U(恒),电阻阻值=RU(负)=I(平均值)*R+U(恒),上贴中最后的公式整理后可得到I(平均值)=I(有效值)*0.9*(1-U(负)/U(峰))把U(负)=I(平均值)*R+U(恒),代入此式.得I(平均值)=I(有效值)*0.9*[U(峰)-U(恒)]/[U(峰)+0.9*I(有效值)*R]。
阻容降压的原理及计算公式
阻容降压原理和计算公式一、能提供的电流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=30mA0.44：半波整流的平均值系数F：电源频率单位HZ;C：电容容值单位F法拉;V：电源电压单位伏V;Zc=2*Pi*f*C：阻抗阻值单位欧姆.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。
电容降压式电源将交流式电转换为低压直流二、电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理1.电容降压原理电容降压的工作原理并不复杂。
他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。
例如，在50Hz的工频条件下，一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。
当220V的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为70mA。
虽然流过电容的电流有70mA，但在电容器上并不产生功耗，应为如果电容是一个理想电容，则流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。
根据这个特点，我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件，则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。
阻容降压原理和计算公式
阻容降压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=30mAf为电源频率单位HZ;C为电容容值单位F法拉;V为电源电压单位伏V;Zc=2*Pi*f*C为阻抗阻值单位欧姆.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。
电容降压式电源将交流式电转换为低压直流电容降压原理电容降压的工作原理并不复杂。
他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。
例如，在50Hz的工频条件下，一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。
当220V 的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为70mA。
虽然流过电容的电流有70mA，但在电容器上并不产生功耗，应为如果电容是一个理想电容，则流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。
根据这个特点，我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件，则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。
阻容降压原理和计算公式
电容降压电源原理和计算公式
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(A V)=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(A V)=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。
阻容降压x电容
阻容降压电容是利用电容的容抗来限制电流的电容器，广泛应用在小家电面板控制/小功率LED/酒店门控/电表等领域。
阻容降压是利用电容的容抗来限制电流，从而达到降压的目的，电流计算公式=2*3.14*f*C*U,阻容降压电路以设计简单,成本低.体积小,装配方便.广泛应用在小家电面板控制/小功率LED/酒店门控/电表等领域, 一般这种设计只适合于小功率和小电流的负载(建议<100mA),此电路对电容要求较高,市场上多次出现功能性故障。
因普通滤波电容如有容量衰减,电子设备还可以工作,但阻容降压电容如有容量下降,将会出现供应电流下降,导致设备出现故障,故对阻容降压电容的寿命要求很高,特别是连续性使用的机种,很多使用这种电容降压设计的厂家出现批量性故障,所以选择电容方面一定要慎重.。
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阻容降压原理和计算公式
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）
l（AV）=*V/Zc=*220*2*Pi*f*C
=*220*2**50*C=30000C
=30000*==30mA
f为电源频率单位HZ C为电容容值单位（F）法拉；V为电源电压单位伏V；Zc=1/（2*Pi*f*C）为阻抗，阻值单位欧姆。
如果采用全波整流可得到双倍的电流（平均值）为：
I（AV）=*V/Zc=*220*2*Pi*f*C
=*220*2**50*C=60000C
=60000*==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。
电容降压式电源将交流式电转换为低压直流
电容降压原理
电容降压的工作原理并不复杂。
他的工作原理是利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。
例如，在50Hz的工频条件下，一个1uF的电容所产生的容抗
约为3180欧姆。
当220V的交流电压加在电容器的两端，则流过电容的最大电流约为70mA 虽然流过电容的电流有70mA但在电容器上并不产生功耗，应为如果电容是一个理想电容，则流过电容的电流为虚部电流，它所作的功为无功功率。
根据这个特点，我们如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件，贝U阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全
取决于这个阻性元件的特性。
例如，我们将一个110V/8W的灯泡与一个1uF的电容串联，在
接到220V/50HZ的交流电压上，灯泡被点亮，发出正常的亮度而不会被烧毁。
因为110V/8W 的灯泡所需的电流为8W/110V=72mA它与1uF电容所产生的限流特性相吻合。
同理，我们也可以将5W/65V 的灯泡与1uF电容串联接到220V/50HZ的交流电上，灯泡同样会被点亮，而不会被烧毁。
因为5W/65V的
灯泡的工作电流也约为70mA因此，电容降压实际上是利用
容抗限流。
而 电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。
将交流式电转换为低压直流的常规方法是采用变压器降压后再整流滤波,
本等因素的限制时，最简单实用的方法就是采用电容降压式电源。
电容降压式简易电源的基本电路如图 1，C1为降压电容器，D2为半波整流二极管，
D1 在市电的负半周时给 C1提供放电回路，D3是稳压二极管，R1为关断电源后 C1的电荷 泄放电阻。
在实际应用时常常采用的是图
2的所示的电路。
当需要向负载提供较大的电 流时，可采用图3所示的桥式整流电路。
整流后未经稳压的直流电压一般会高于 30伏，并且会随负载电流的变化发生很大
的波动，这是因为此类电源内阻很大的缘故所致，故不适合大电流供电的应用场合。
二、 器件选择
1. 电路设计时，应先测定负载电流的准确值，然后参考示例来选择降压电容器的
容量。
因为通过降压电容 C1向负载提供的电流Io ，实际上是流过C1的充放电电流Ic 。
C1容量越大，容抗 Xc 越小，则流经 C1的充、放电电流越大。
当负载电流 Io 小于C1 的充放电电流时，多余的电流就会流过稳压管，若稳压管的最大允许电流 Idmax 小于
Ic-Io 时易造成稳压管烧毁。
2. 为保证C1可靠工作，其耐压选择应大于两倍的电源电压。
3. 泄放电阻R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉
C1上的电荷。
三、 设计举例
图2中，已知C1为y F ,交流输入为220V/50HZ ，求电路能供给负载的最大电流。
C1在电路中的容抗Xc 为：
Xc=1 / (2 n f C ) = 1/ (2**50**10-6 )=
流过电容器C1的充电电流(Ic )为：
Ic = U / Xc = 220 / = 22mA 。
通常降压电容C1的容量C 与负载电流Io 的关系可近似认为：C= I ，其中C 的容量 单位是卩F ,
Io 的单位是A 。
下表为220V, 50Hz 的交流电路中，理论电流与实际测量电流的比较
电阻R1为泄放电阻，其作用为：当正弦波在最大峰值时刻被切断时， 电容C1上的残存
电荷无法释放，会长久存在，在维修时如果人体接触到 C1的金属部分，有强烈的触电可能， 而电阻R1的存在，能将残存的电荷泄放掉，从而保证人、机安全。
泄放电阻的阻值与电容 的大小有关，一般电容的容量越大，
残存的电荷就越多， 泄放电阻就阻值就要选小些。
经验
数据如下表，供设计时参考： 电容降压式电源是一种非隔离电源，在应用上要特别注意隔离，防止触电
当受体积和成 电路原理
在上图中，可控硅SCR及 R3组成保护电路，当流过LED的电流大于设定值时，SCF 导通一定的角度，从而对电路电流进行分流，使 LED工作于恒流状态, 从而避免LED因瞬间高压而损坏。
实例二:
在上图中电路中，C1、R1、压敏电阻、L1、R2组成电源初级滤波电路，能将输入瞬间高压滤除。
C2 R2组成降压电路；C3 C4 L2及压敏电阻组成整流后的滤波电路。
此电路采用双重滤波电路，能有效地保护LED不被瞬间高压击穿损坏。
实例三:
上图是一个最简单的电容降压应用电路，电路中利用两反并联的LED对降压后的交流电压进行整流，可以广泛应用于夜光灯、按钮指示灯，要求不高的位置指示灯等场合。
实例四:
上图电路简单实用，如：
a)K闭合时，冲击电流被K短路，小灯泡熄灭；K断开时，小灯泡即亮，K 的控制手段与通常的相反。
b)多串几个小灯泡作照明用。
电容起功率补偿作用，对外来干扰有一定消除作用。
使用这种电路时，一定要小心，注意安全。