电容降压桥式全波整流稳压电源设计

会员152520

电容降压桥式全波整流稳压电源设计

　　由于体积和成本的原因，在小负载情况下，需要使用电容降压桥式全波整流稳压电路，其基本电路如下图：

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图一

　　该电路具有高可靠、电流大、低成本的优势，广泛在实践中使用。下面以实际要求为例，讲述了该电路的设计、元件参数选取的要点。

参数要求：
　　输入：电源220V AC/50Hz 市电
　　输出：直流电压12V，电流300mA

　　1）降压电容C1的选择：
　
　　a. C1容值的选择：

　　电容值取决于负载电流，负载电流I确定后,可得: C1≥1/2лfU
　　式中交流电源U值计算时取负10%，即：I=300mA，U=220V*（-10%）=198V，f=50HZ,

　　C1≥0.3(2*3.14156*50*198)=4.82uF

　　电容值只可取大，不可取小，本例电容C1取值5uF。以确保输出足额的电流。

　　b. 耐压值的选择：
　
　　要考虑到电源有±10%的波动情况，如本例用220V市电，C1要选择250V AC的金属膜电容。

　　c. 耐瞬间冲击电流的选择：

　　金属膜电容的内阻是很低的，允许电容在吞吐能量时，有大的电流流过，这个电流的大小取决于电容值和它的du/dt值，此值由电容的结构，金属膜的类型，引出线的方式决定的。　
　　du/dt值与电容的耐压值有关，耐压越高，du/dt值越大，不同厂家产品du/dt值也有很大的差别，如耐压为250VAC电容值为5uF的金属膜电容的du/dt值一般在3－30之间选择。
　　在本例中：C1＝5uF，du/dt值取3，则C1耐瞬间冲击电流值为：

　　I=Cdu/dt＝5*3＝15（A）

　　2）限流电阻R1的选择：
　　
　　先求C1的容抗：Xc＝1/2лfC＝1/(2*3.1416*50*0.000005)=636.36Ω
　　则复阻抗：|Z|＝638.3Ω　（R1取值为47Ω）

　　求得电流有效值为：I=U/|Z|=220/638.3344.7mA

　　电阻实际承受的有效电压值：UR=344.7mA*47Ω ＝16.2V

　　求出电阻实际承受的功率：PR＝16.2V*344.7mA=5.58W（R1选用线绕电阻器，功率取7.5W）,实践中也可以采用 NTC专用过流保护电阻。

　　3）稳压分流电路：
　
　　稳压管ZD1和T1管E-B结，R3组成稳压电路，T1,R2组成分流电路。
　　ZD1选用11.3V的稳压管；R3阻值取180Ω1/6W；
　　T1管响应负载电流的大小变化，负载电流可在0－300mA内变化，T1选用2W的PNP管，电流放大倍数≥200；
　　R2用作负载电流较小时，分担一部分T1管的功率，R2取值30Ω/3W。

　　网上虽然很多电容降压电路，但很多是没经过220v和时间考验的。该电路虽然稍微复杂点，但从可靠性出发，是一个值得使用的电路。

会员505944

这个电源，输出电流不会太大，太简单了