阻容降壓
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-10
阻容降壓的實例教程
電容降壓的工作原理并不復雜。阻容降壓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。同時在電容器上串聯一個阻性元件，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產生的功耗完全取決于這個阻性元件的特性。
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。
例如，在50Hz的工頻條件下，一個1uF的電容所產生的容抗約為3180歐姆。當220V的交流電壓加在電容器的兩端，則流過電容的最大電流約為70mA。雖然流過電容的電流有70mA，但在電容器上并不產生功耗，因為如果電容是一個理想電容，則流過電容的電流為虛部電流，它所作的功為無功功率。
根據這個特點，我們如果在一個1uF的電容器上再串聯一個阻性元件，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產生的功耗完全取決于這個阻性元件的特性。例如，我們將一個110V/8W的燈泡與一個1uF的電容串聯，在接到220V/50Hz的交流電壓上，燈泡被點亮，發出正常的亮度而不會被燒毀。因為110V/8W的燈泡所需的電流為8W/110V=72mA，它與1uF電容所產生的限流特性相吻合。
同理，我們也可以將5W/65V的燈泡與1uF電容串聯接到220V/50Hz的交流電上，燈泡同樣會被點亮，而不會被燒毀。因為5W/65V的燈泡的工作電流也約為70mA。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。
圖1為阻容降壓的典型應用，C1為降壓電容，R1為斷開電源時C1的泄放電阻，D1為半波整流二極管；D2在市電的負半周為C1提供放電回路，否則電容C1充滿電就不工作了，Z1為穩壓二極管，C2為濾波電容。輸出為穩壓二極管Z1的穩定電壓值。
展開 電容降壓的工作原理并不復雜。阻容降壓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。同時在電容器上串聯一個阻性元件，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產生的功耗完全取決于這個阻性元件的特性。
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。
例如，在50Hz的工頻條件下，一個1uF的電容所產生的容抗約為3180歐姆。當220V的交流電壓加在電容器的兩端，則流過電容的最大電流約為70mA。雖然流過電容的電流有70mA，但在電容器上并不產生功耗，因為如果電容是一個理想電容，則流過電容的電流為虛部電流，它所作的功為無功功率。
根據這個特點，我們如果在一個1uF的電容器上再串聯一個阻性元件，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產生的功耗完全取決于這個阻性元件的特性。例如，我們將一個110V/8W的燈泡與一個1uF的電容串聯，在接到220V/50Hz的交流電壓上，燈泡被點亮，發出正常的亮度而不會被燒毀。因為110V/8W的燈泡所需的電流為8W/110V=72mA，它與1uF電容所產生的限流特性相吻合。
同理，我們也可以將5W/65V的燈泡與1uF電容串聯接到220V/50Hz的交流電上，燈泡同樣會被點亮，而不會被燒毀。因為5W/65V的燈泡的工作電流也約為70mA。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。
圖1為阻容降壓的典型應用，C1為降壓電容，R1為斷開電源時C1的泄放電阻，D1為半波整流二極管；D2在市電的負半周為C1提供放電回路，否則電容C1充滿電就不工作了，Z1為穩壓二極管，C2為濾波電容。輸出為穩壓二極管Z1的穩定電壓值。
展開 電容如果用在抗干擾或者濾波的場合，容值變小了，效果可能會變差，但還是可以使用的；但如果用在高頻、降壓、延時等對電容容值有要求的場合，就可能出現故障了。所以容值變小的電容不建議使用。
電容為什么鼓包，電容容值為什么變小
薄膜電容和電解電容內部的電解液時間長了會變質、干涸，薄膜電容的電極會發生化學反應慢慢變小，但這種電容容值的衰減非常緩慢，幾乎可以忽略。
電容容值異常變小，經常發生在阻容降壓電路中。電容一般用于抗干擾和濾波，需要和電源并聯使用，通過電容的電流極小。但在阻容降壓電路中，電容串聯接在電源線中，電流直接通過電容。電流的通過會加速電容金屬電極的化學分解，從而導致電容容量快速衰減。
設計阻容降壓電路時，需要選用阻容降壓專用的電容https://www.misumi.com.cn/seojingtai/dianrongqi.html，這種電容的電極和薄膜經過特別處理，大大減緩了電容容值的衰減。但連續工作幾年后，其容量一樣會衰減很多。
1、極性接反
這種多見于維修過程中粗心大意，電路板上沒有標明電容的極性，或者換元器時粗心大意，將電容的兩個極，反接于電路中，即負極接在了高電位，正極接到了低電位處。此時，電解電容的耐壓值會大幅下降。通電后，漏電會急劇增大，導致內部發熱鼓包，甚至發生爆炸。
2、耐壓不夠
耐壓值是在電解電容容量之后，位居第二的重要參數。電解電容的使用，耐壓值必須留有20%以上的余地(富余量)。不能說電壓為25v，就選用耐壓25v的電解。更不允許實際使用值大于電解電容的標稱耐壓值。
3、由于長期使用，尤其在在溫度較高的環境下使用，使其電解液減少或干沽，導致其耐壓下降。
4、電解電容本身存在質量問題，也就是先天不足。
展開 電阻R1是泄放電阻
斷電時可以用來釋放電容上殘余的電量
電容在一定頻率的交流電下會產生一定容抗
阻容降壓電路是利用容抗來對電路進行限流和分壓
如下圖所示電路
假如負載的電阻RL=100Ω
所以，經過一陣猛如虎的操作后
負載上得到的電壓就是低電壓了
需要說明一下
負載上的電壓降是跟負載本身的電阻大小是相關的
如果RL是200Ω，則負載上的電壓就是9.4V了
需要注意的是
阻容降壓電路不適合動態負載
也不適合容性和感性負載
橋式整流電路可以將交流電轉換成直流電
整流之后可提供給蓄電池進行充電
再下來就是震蕩升壓電路
當電源開關閉合
按下觸發按鍵
電流經過R4和L2給三極管提供偏置電壓
三極管導通，CE兩極就相當于開關的閉合
電流從L1流向地，L1通電時會產生電磁感應現象
從而使變壓器次級產生感應電動勢
也會影響到L2的電流使三極管截止
三極管截止后L1就沒有電流
三極管的基極偏置電壓會重現
像這樣導通——截止一直循環
就實現了升壓
變壓器次級的輸出的電壓高達幾百伏
升壓后的電壓還是太小
還需要進行升壓
就用到下面的倍壓整流電路了
倍壓整流電路通常用于要產生高電壓低電流的環境
倍壓整流是利用二極管的整流和導引作用
展開 3、在使用阻容降壓電路為 ULN2001D 供電時，由于阻容降壓電壓無法阻止電網上的瞬態高壓波動，必須在 ULN2001D 的 COM 端與地端就近接一個104 電容，其余應用場合下，該電容可以不添加。
五、運算放大器設計參考應用
利用運放巧妙采集負載的當前電流，可以準確知道當前負載運行情況，有沒有正常工作，非常好用哦。運算放大器還有很多很精妙很實用的電路，以后會一一跟大家分享，大家有空也可以網上搜一搜運放的一些經典電路，很多可以參考的地方。
1、GND2是負載的地端，通過R16電阻(根據負載電流的大小R16要選功率大一點的)接公共地，會有微小的電壓差
2、該電路是同相比例運算電路，所以采樣端的電壓=輸入端電壓*(1+R9/R11)=69倍的輸入電壓。大家可以根據測量范圍修改R9調節放大倍數。
六、MOS管設計參考應用(控制電源輸出通斷)
七、輸入電源設計參考應用
如果電路成本比較緊張，可根據需要適當刪減元件
1、F1自恢復保險絲，過流保護，可根據實際負載電流調整閥值大小。
2、D10 肖基特二極管減少后級電源對前級的影響，防止電源正負接反燒壞后級電路，防止電源關電時電流倒灌，但經過二極管有0.4V左右壓降，需要考慮經過0.4V降壓后會不會低于后級電路的正常工作電壓。
3、TVS管輸入電壓過高保護，一般取正常輸入電
壓的1.4
倍。
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阻容降壓的最新內容
電容容值異常變小，經常發生在阻容降壓電路中。電容一般用于抗干擾和濾波，需要和電源并聯使用，通過電容的電流極小。但在阻容降壓電路中，電容串聯接在電源線中，電流直接通過電容。電流的通過會加速電容金屬電極的化學分解，從而導致電容容量快速衰減。
效率通常可達90%以上；電路比阻容降壓復雜很多，決定了其成本比較高。
LED恒流驅動電路的輸入電源必須為直流電，圖1和圖2提供了兩種交流轉直流的方法。
三極管使用的是D882
電蚊拍的電路比較簡單
將上圖電蚊拍的原理圖畫出來是這樣的
▲ 充電式電蚊拍電路原理圖
下面我們來分析一下這個原理圖
研究一下這些電路的工作原理
電阻R1和電容C1組成阻容降壓電路
半橋整流-電阻降壓電路：
圖四 半波整流_電阻降壓電路
半橋整流-電容降壓電路：
（圖五 半波整流_阻容降壓電路）
全橋整流-可控硅整流：
（圖六 全橋整流_可控硅降壓電路）
有些朋友可能覺得上面的幾種降壓方式很好理解，但是這個可控硅是怎么實現降壓的那？
3、在使用阻容降壓電路為 ULN2001D 供電時，由于阻容降壓電壓無法阻止電網上的瞬態高壓波動，必須在 ULN2001D 的 COM 端與地端就近接一個104 電容，其余應用場合下，該電容可以不添加。
五、運算放大器設計參考應用
利用運放巧妙采集負載的當前電流，可以準確知道當前負載運行情況，有沒有正常工作，非常好用哦。
2.阻容降壓電路的器件選擇原則
（1）電路設計時，應先測定負載電流的準確值，然后參考示例來選擇降壓電容器的容量。多余的電流就會流過穩壓管，若穩壓管的最 大允許電流Idmax小于Ic-Io時易造成穩壓管燒毀。
（2）為保證C1可靠工作，其耐壓選擇應大于兩倍的電源電壓。
（3）泄放電阻R1的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉C1上的電荷。
2.阻容降壓電路的器件選擇原則
（1）電路設計時，應先測定負載電流的準確值，然后參考示例來選擇降壓電容器的容量。多余的電流就會流過穩壓管，若穩壓管的最 大允許電流Idmax小于Ic-Io時易造成穩壓管燒毀。
（2）為保證C1可靠工作，其耐壓選擇應大于兩倍的電源電壓。
（3）泄放電阻R1的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉C1上的電荷。
2.阻容降壓電路的器件選擇原則
（1）電路設計時，應先測定負載電流的準確值，然后參考示例來選擇降壓電容器的容量。多余的電流就會流過穩壓管，若穩壓管的最 大允許電流Idmax小于Ic-Io時易造成穩壓管燒毀。
（2）為保證C1可靠工作，其耐壓選擇應大于兩倍的電源電壓。
（3）泄放電阻R1的選擇必須保證在要求的時間內泄放掉C1上的電荷。
其中電源的轉換有多種方式，如開關電源式、阻容降壓式、變壓器式等。高低壓轉換部分將交流電通過整流降壓為直流低壓電源供給識別部分和輸出部分識別卡部分通過檢測插入的卡是否符合預設的標準，輸出部分得到識別卡部分的符合標準信號，接通交流電源(火線)。
圖1為阻容降壓的典型應用，C1為降壓電容，R1為斷開電源時C1的泄放電阻，D1為半波整流二極管；D2在市電的負半周為C1提供放電回路，否則電容C1充滿電就不工作了，Z1為穩壓二極管，C2為濾波電容。輸出為穩壓二極管Z1的穩定電壓值。
