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纠正RC降压整流流传多年的错误算法

好久不来电源网了,刚刚看到一个讨论RC降压整流的贴子,用容抗法计算输出电流,实不足取。

电工基本常识告诉我们,交流电的有效值要大于平均值,容抗法求得的是有效值,而整流后输出的是平均值。二者不可混为一谈。建议大家改用电荷守恒来计算输出电流。

RC降压整流是利用电容在工频交流电压作用下的充放电流获得电流输出,在负载上得到一定的压降。其输出具有电流源特性,输出电压随负载阻抗的升高而升高,不允许开路,否则将击穿输出滤流电容,一般情况下比较适合于负载固定的场合,如果负载电流不固定,则需要在输出端添加并联型稳压电路才能工作(如稳压管)。
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RC降压半波整流
    交流电的负半周,市电通过D2为C1反向充电,达到负的最大值;正半周开始后,C通过D1向C2放电,同时输出电流,端电压由DZ进行钳位,一定时间后C1的电荷放完,开始正向充电,由电荷守恒定律可知,输出端得到的电荷量最多等于C1的充电电荷量,即输出电流
     Io=50*(2Vp-Vdz)*C1

式中:Vp为交流电峰值电压,Vdz为稳压管稳压值


 

R1是C1的泄放电阻,要求承受高电压,一般取1/2W以上金属膜电阻,根据安规要求,电源插头在拔下一秒内,插头两端的电压要降到安全电压36V以下,而电网波动情况下,电容上的电压可达市电峰值的1.2倍,因此要求R1*C1的时间常数要小于0.4秒
R2是限流电阻,防止在电压峰值处上电,或在C1充电到峰值处线路接触不良,恬好在电压负峰时接通时的浪涌电流击坏整流二极管,如选用1N4007,其浪涌电流为30A,则限流电阻不得低于22R,因为它需要同时承受高电压和大电流的,要求具有一定的热容量,空间允许的情况下,可选1~2W的金属膜电阻,最好选用水泥电阻。
D1-D2是整流二极管,一般选取用1N4007即可。
C2是滤波电容,取值为C=3~5t/R
     t为脉冲周期, 0.02秒

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RC降压桥式整流电路

 

输出电流 Io=100*(2Vp-2Vdz)*C1
C2滤波电容取值为C=3~5t/R
t为脉冲周期, 0.01秒
其余器件参数及要求与半波整流相同

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hlp330
LV.9
2
2011-01-27 16:31

根据安规要求,电源插头在拔下一秒内,插头两端的电压要降到安全电压36V以下

这个是对非隔离的要求?

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2011-01-27 17:20
@hlp330
根据安规要求,电源插头在拔下一秒内,插头两端的电压要降到安全电压36V以下这个是对非隔离的要求?
放假啦,明年再讨论!
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powerants
LV.6
4
2011-02-17 21:35
@hlp330
根据安规要求,电源插头在拔下一秒内,插头两端的电压要降到安全电压36V以下这个是对非隔离的要求?
隔离与非隔离都要求这样
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zyxwq
LV.4
5
2011-07-19 16:04
这么好的帖子没人讨论,楼主讲的是很有道理的,想想这是恒流电路就对了。
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kinlin
LV.1
6
2012-05-15 14:09
楼主讲的非常好,希望能将文章在拓展一下,期待中
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aczg01987
LV.10
7
2013-06-12 18:42
@kinlin
楼主讲的非常好,希望能将文章在拓展一下,期待中
这个不就是现在说的阻容降压LED方案么?
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