整流器的输入滤波电容的选择
对于市电交流电源:为降低整流滤波器的输出纹波,输入滤波电容器的容量CI必须选的合适。令每单位输出功率(W)所需输入滤波电容器容量(μF)的比例系数为k,当交流电压u=85~265V时,应取k=(2~3)μF/W;当交流电压u=230V(1±15%)时,应取k=1μF/W。输入滤波电容器容量的选择方法详见附表1,Po为开关电源的输出功率。输入电解电容计算方法(举例说明,按步骤套公式即可):1.因输出
对于市电交流电源:为降低整流滤波器的输出纹波,输入滤波电容器的容量CI必须选的合适。令每单位输出功率(W)所需输入滤波电容器容量(μF)的比例系数为k,当交流电压u=85~265V时,应取k=(2~3)μF/W;当交流电压u=230V(1±15%)时,应取k=1μF/W。输入滤波电容器容量的选择方法详见附表1,Po为开关电源的输出功率。
输入电解电容计算方法(举例说明,按步骤套公式即可):
1.因输出电压12V 输出电流2A, 故输出功率:Pout=VoIo=12.0V2A=24W。
2.设定变压器的转换效率约为80%,则输出功率为24W的电源其输入功率:Pin=Pout/效率= 24W/80%=30W.
3.因输入最小交流电压为90VAC,则其直流输出电压为: Vin=90* √2=127Vdc
故负载直流电流为:I=Pin/Vin=30W/127VDC=0.236A
(若电源的等级要求较高时, 可考虑如下参数进行推算; 因输入最小交流电压为90VAC,则其最低输出直流电压为: Vin(min)=90*√2 -30(直流纹波电压)=97Vdc,故最大负载直流电流为:
IMAX=Pin/Vin(min)=30W/97VAC=0.309A
4.设计允许30VPP的直流纹波电压 ,并且电容要维持电压的时间为半周期t(即半周期的工频率交流电压在约是8ms,T=1/f=1/60=0.0167S=16.7 ms)则:
C=It/V=(0.2368*10^3)/30≈62uF.
62uF在常用电容47-82uF之间,因考虑成本问题。
故实际选择电容量47uF.
5.因最大输入交流电压为264Vac,则最高直流电压为:V=264*√2=373VDC.
实际选用通用型耐压400Vdc的电解电容,此电压等级,电容有95%的裕度.
6.电容器的承受的纹波电流值决定电容器的温升,进而决定电容器的寿命.(电容器的最大纹波电流值与其体积,材质有关.体积越大散热越好耐受纹波电流值越高)故在选用电容器要考虑实际纹波电流值<电容器的最大纹波电流值.
7.开关源元器件温升一般较高,通常选用105℃电容器,在特殊情况无法克服温升时可选用125℃电容器.
故选用47uF,400v, 105℃电解电容器可以满足要求(在实际使用时还考虑安装机构尺寸,体种大小,散热环境好坏等)
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