Расчет емкости конденсатора для выпрямителя

Предложенная методика расчета трансформаторного источника питания позволяет рассчитать его основные параметры, такие как емкость сглаживающего фильтра, основные параметры диодов и трансформатора. Для упрощения расчета можно воспользоваться онлайн калькулятором. Расчет ведется по следующей методике:. По полученным данным подбираем диоды у которых значения тока и обратного напряжения больше или равны расчетным.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Полупроводниковые однофазные выпрямители блоков питания.
• Расчет мостового выпрямителя
• Как рассчитать емкость гасящего конденсатора простого блока питания
• Диодный мост, как правильно подобрать номинал конденсаторов ???
• Расчет мостового выпрямителя
• Полигон призраков
• Расчет сглаживающего конденсатора выпрямителя.
• Упрощенный расчет выпрямителя

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Простой расчет диодов и конденсаторов для схемы умножителя напряжения 4U, пояснение принципа работы

Полупроводниковые однофазные выпрямители блоков питания.

Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе.

Рассчитать выпрямитель — значит правильно выбрать выпрямительные диоды и конденсатор фильтра, а также определить необходимое переменное напряжение, снимаемое для выпрямления с вторичной обмотки сетевого трансформатора. Исходными данными для расчета выпрямителя служат: требуемое напряжение на нагрузке U н и потребляемый ею максимальный ток I н.

Расчет ведут в таком порядке: 1. Коэффициент Ток нагрузки, А 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 В 0,8 1,0 1,9 1,4 1,5 1,7 С 2,4 2,2 2,0 1,9 1,8 1,8 2. Выбирают диоды, у которых значения выпрямленного тока и допустимого обратного напряжения равны или превышают расчетные. A; U н — напряжение на нагрузке, В; K п — коэффициент пульсации выпрямленного напряжения отношение амплитудного значения переменной составляющей частотой Гц на выходе выпрямителя к среднему значению выпрямленного напряжения.

Для различных нагрузок коэффициент пульсаций не должен превышать определенного значения, иначе в динамической головке или громкоговорителе будет прослушиваться фон переменного тока. Для питания портативных приемников и магнитофонов, например, допустим коэффициент пульсации выпрямленного напряжения в пределах 10 Если выходное напряжение выпрямителя будет дополнительно стабилизироваться транзисторным стабилизатором напряжения, то расчетная емкость конденсатора фильтра может быть уменьшена в Источник: shems.

Что-то не так? Пожалуйста, отключите Adblock. Как добавить наш сайт в исключения AdBlock. Расчет выпрямителя.

Расчет мостового выпрямителя

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка. Роботы уничтожат ваши рабочие места?

Собственно потому для расчета емкости конденсатора с в на 12 с помощью конденсатора, выпрямитель, соотношение емкости.

Как рассчитать емкость гасящего конденсатора простого блока питания

Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Эту страницу нашли, когда искали : как рассчитать нагрузочное сопротивление на бп калькулятор , экономится ли электроэнергия при питании лампы на светодиодах через гасящий конденсатор , ремонт блока питания с гасящим конденсатором в 12 , нагрузка через конденсатор , какой конденсаторн нужен на выходе 12в ,6а , 24 через конденсатор , конденсатор на вольт 0. Версия для печати. Плата-конструктор регулируемого блока питания, или правильный блок питания должен быть тяжелым часть 2. Я думаю что некоторые читатели еще помнят мой обзор конструктора для сборки линейного лабораторного DC-DC преобразователь, как это иногда бывает. Сегодня я напишу не только о товаре, который я тестировал, а и о том, как иногда бывает, когда

Диодный мост, как правильно подобрать номинал конденсаторов ???

Способ получения постоянного тока из переменного синусоидального идеализированный вид при использовании одно или двух полупериодного выпрямителя имеет ряд недостатков, о которых мы и поговорим далее. Главным недостатком такого выпрямителя является пульсирующее напряжение. Избавление от пульсаций напряжения, их сглаживание — необходимое условие для корректной работы многих электрических приборов, особенно это касается радиоаппаратуры, где такой вид напряжения вносит хорошо заметные помехи. Так называемые, сглаживающие фильтры применяют для устранения пульсаций выходного тока и напряжения. Так же используют различные комбинации выше перечисленных фильтров для достижения необходимого качества напряжения.

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок.

Расчет мостового выпрямителя

Программа рассчитывает ёмкость сглаживающего конденсатора на выходе выпрямителя. Методика расчёта авторская. Программа рассчитывает параметры выпрямителя в установившемся режиме. Переходные процессы, например, при включении выпрямителя, не учитываются. Схемы прилагаются. При вводе числа меньше 1 и больше 2, программа повторит вопрос.

Полигон призраков

Приведено описание упрощенного расчета источника питания на основе сетевого трансформатора и мостового выпрямителя. Простой блок питания состоит из силового трансформатора, выпрямителя и подавляющего пульсации конденсатора. Выпрямители бывают разные, но в таких блоках питания чаще всего используются мостовые выпрямители, как в блоке питания, схема которого показана на рисунке 1. Здесь рассматривается упрощенный расчет именно такого блока питания. Самой сложной деталью этой схемы является именно силовой трансформатор. И зачастую трансформатор приходится делать самостоятельно или, что бывает чаще, перематывать готовый, но неисправный с горелыми обмотками либо неподходящий трансформатор под необходимые для конкретного случая параметры. И так, для изготовления силового трансформатора необходим сердечник с каркасом для обмоток и провод для намотки обмоток. О нем и будем говорить.

Исходными данными для расчета выпрямителя служат: требуемое напряжение на нагрузке (Uн) и 5. Определяют емкость конденсатора фильтра.

Расчет сглаживающего конденсатора выпрямителя.

Выпрямитель выдает пульсирующее напряжение постоянного тока, которое не годится для питания большинства электронных цепей, поэтому в блоках питания, как правило, после выпрямителя стоит фильтр. Фильтр преобразует пульсирующее напряжение в гладкое напряжение постоянного тока. Простейшим фильтром является конденсатор , включенный параллельно выходу выпрямителя.

Упрощенный расчет выпрямителя

Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим.

Электроника Блок питания. Интересную тему подняли, тут помимо действующего значения напряжения и максимально амплитудного, есть ещё и обратная ЭДС с источником Гц, так как если после диодного моста низкочастотный фильтр из конденсаторов нужно рассчитывать по току, да и в добавок ко всему если тока источника не будет хватать на пусковой ток, то из за просадок будем иметь дело ещё и с обратным ЭДС, и если без диодов то ток источника питания, должен превышать рабочий ток и ток обратного ЭДС. Так как обратная ЭДС будет давать напряжение обратной полярности со значением превышающим значение напряжения источника напряжения. Чтобы это избежать нужно ставить шунтирующие диоды, паралельно индуктивной нагрузки, так же последовательно один диод, который не будет пропускать остаточных 0,75В обратной ЭДС в сеть.

Простая и популярная среди радиолюбителей программа для расчета мостового выпрямителя.

Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Рассчитать выпрямитель — значит правильно выбрать выпрямительные диоды и конденсатор фильтра, а также определить необходимое переменное напряжение, снимаемое для выпрямления с вторичной обмотки сетевого трансформатора.

Классификация, свойства, схемы, онлайн калькулятор. Расчёт ёмкости сглаживающего конденсатора. Это нужно знать Весь перечень знаний находится на этой странице. Весь перечень знаний находится на этой странице.

Расчет сглаживающего конденсатора онлайн

Поиск новых сообщений в разделах Все новые сообщения Компьютерный форум Электроника и самоделки Софт и программы Общетематический. Расчёт ёмкости сглаживающего конденсатора. Сообщение от KYPA. Подскажите, какой номинал конденсаторов нужно ставить чтобы на выходе диодного моста были пульсации мВ? После диодного моста по моим подсчётам будет 31В.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Сглаживающий фильтр
• Как рассчитать конденсатор для блока питания?
• Простой расчет выпрямителя с сетевым трансформатором
• Полигон призраков
• Полупроводниковые однофазные выпрямители блоков питания.
• Расчёт блока питания с гасящим конденсатором + онлайн-калькулятор
• Как рассчитать емкость гасящего конденсатора простого блока питания
• Упрощенный расчет выпрямителя

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Задача на соединение конденсаторов (bezbotvy)

Сглаживающий фильтр

Входной выпрямитель является неотъемлемым элементом большинства преобразователей, питающихся от переменного сетевого напряжения. После диодного моста напряжение на конденсаторе будет иметь вид пилы, верхняя точка которой равна амплитудному напряжению сети минус падение напряжения на диодах моста, что несущественно для устройств, питающихся от В , а нижняя зависит от емкости конденсатора и тока потребления нагрузки выпрямителя. В этой статье приведен пример расчета емкости сглаживающего конденсатора выпрямителя.

Более полная информация приведена в статье А. Вычисляется время заряда конденсатора в течение которого ток потребляется от сети. Так как напряжение изменяется по синусоидальному закону, используем для расчета формулу тригонометрии:. Находится емкость конденсатора, на которой за время t раз при токе нагрузки Iнагр напряжение с Umax уменьшится до Umin:. Если у выбранного конденсатора допустимое значение импульсного тока меньше, необходимо набирать конденсаторы с меньшей емкостью и соединять в параллель исходя из условия: суммарная емкость не меньше рассчитанной, а ток, приходящийся на каждый из конденсаторов ток по конденсаторам с одинаковой емкостью разделится равномерно , не более допустимого.

В заключение скажу, насколько вышеизложенная теория разошлась с практикой, и решайте сами, стоит ли применять эту методику. Суммарная реальная емкость конденсаторов в моем преобразователе составила мкФ, при этом измеренные осциллографом параметры были следующие:. Классификация, свойства, схемы, онлайн калькулятор. Расчёт ёмкости сглаживающего конденсатора. Да много для чего! Например, для того, чтобы быть в курсе, что без источника питания, а точнее без преобразователя сетевого переменного напряжения в постоянное, не обходится ни одно электронное устройство.

Итак, приступим. Выпрямитель — это электротехническое устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения в постоянное.

Выпрямитель содержит трансформатор, необходимый для преобразования напряжения сети Uc до величины U2, определяемой требованиями нагрузки; вентильную группу в нашем случае диодную , которая обеспечивает одностороннее протекание тока в цепи нагрузки; фильтр, передающий на выход схемы постоянную составляющую напряжения и сглаживающий пульсации напряжения.

Расчёт трансформатора — штука громоздкая, в рамках этой статьи рассматриваться не будет, поэтому сразу перейдём к основным и наиболее распространённым схемам выпрямителей блоков питания радиоэлектронной аппаратуры.

Именно такие значения приводятся в паспортных характеристиках обмоток трансформаторов, да и большинство измерительных приборов отображают — не что иное, как аккурат эффективные значения сигналов переменного тока. На Рис. В данном типе выпрямителя напряжение с вторичной обмотки трансформатора поступает в нагрузку через диод только в положительные полупериоды переменного напряжения. В отрицательные полупериоды полупроводник закрыт, и напряжение в нагрузку подаётся только с заряженного в предыдущий полупериод конденсатора.

Однополупериодная схема выпрямителя применяется крайне редко и только для питания цепей с низким током потребления ввиду высокого уровня пульсаций выпрямленного напряжения, низкого КПД, и неэффективного использования габаритной мощности трансформатора. Схема, приведённая на Рис. В одном полупериоде переменного напряжения ток в нагрузку поступает с верхней половины вторичной обмотки через открытый диод D1, в другом полупериоде — с нижней, через второй открытый диод D2. Как и любая двухполупериодная, эта схема выпрямителя имеет в 2 раза меньший уровень пульсации по сравнению с однополупериодной схемой.

К недостаткам следует отнести более сложную конструкцию трансформатора и такое же, как в однополупериодной схеме — нерациональное использование трансформаторной меди и стали. И наконец, классика жанра — Мостовые схемы двухполупериодных выпрямителей. Графики напряжений на входе и выходе выпрямителя аналогичны осциллограммам, изображённым на Рис.

Во время положительного полупериода переменного напряжения ток протекает через цепь, образованную D2 и D3, во время отрицательного — через цепь D1 и D4. В обоих случаях направление тока, протекающего через нагрузку, одинаково. Если сравнивать данную схему с предыдущей схемой выпрямителя с нулевой точкой, то мостовая имеет более простую конструкцию трансформатора при таком же уровне пульсаций, менее жёсткие требования к обратному напряжению диодов, а главное — более рациональное использование трансформатора и возможность уменьшения его габаритной мощности.

К недостаткам следует отнести необходимость увеличения числа диодов, что приводит к повышенным тепловым потерям за счёт большего падения напряжения в выпрямителе. При наличии у трансформатора двух одинаковых вторичных обмоток, или одной с отводом от середины выводом, однополярная схема преобразуется в схему двуполярного выпрямителя со средней точкой Рис.

Естественным образом, диоды в двуполярном исполнении должны выбираться исходя из двойных значений U обр и I макс по отношению к однополярной схеме. Значения U обр и I макс приведены исходя из величин наибольшего амплитудного значения обратного напряжения, приложенного к одному диоду, и наибольшего амплитудного значения тока через один диод при отсутствии сглаживающих фильтров на выходе.

Конденсатор С1 во всех схемах — это простейший фильтр, выделяющий постоянную составляющую напряжения и сглаживающий пульсации напряжения в нагрузке.

Для стабилизированных источников питания ёмкость С1 можно уменьшить в раз. А на следующей странице рассмотрим сглаживающие фильтры силовых выпрямителей, не только ёмкостные, но и индуктивные, а также активные фильтры на биполярных транзисторах.

В качестве исходной схемы возьмем мостовую схему, рис. Структурная схема вторичного источника питания приведена на рис. Рядом с ней приведено название и назначение всех составных частей схемы. Выбираем схему выпрямителя согласно номера варианта, приводим ее в отчет и поясняем назначение всех элементов схемы.

Тр — трансформатор напряжения, служит для преобразования амплитуды переменного напряжения до необходимой величины;;. Выполнить расчет трансформатора то есть определить его мощность по вторичной обмотке, коэффициент трансформации, определить его типовую мощность. Определим вспомогательные коэффициенты В и D по графикам на рис.

Определим вспомогательный коэффициент F по графику на рис. Выполнить расчет выпрямителя исходя из выбранного типа выпрямителя и формул для выпрямителей такого типа, заданного типа диодов — определить количество диодов в схеме, выполнить проверку по току и по напряжению.

Для данного выпрямителя можно использовать диоды типа Д, имеющие U обр. Данные диоды имеют значительный запас по величине наибольшей амплитуды обратного напряжения и наибольшему выпрямленному среднему значению тока.

Предварительный расчет выполнить из условия, что в качестве фильтра используется единичный конденсатор. Если емкость получится не более 1 Ф, то этого достаточно и фильтр будет простейшим. Нужно использовать формулы или. При этом за емкость фильтра принять половинную емкость из предварительного расчета. Выбираем электролитический конденсатор типа с рабочим напряжением 20 В и емкостью мкФ. Биполярный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, имеющий два p — n перехода, образованных в одном монокристалле полупроводника.

В зависимости от чередования p и n областей различают транзисторы с p — n — p и n — p — n структурой, рис. Средний слой биполярного транзистора называется базой Б , один крайний слой — коллектором К , а другой крайний слой — эмиттером Э. Каждый слой имеет вывод, с помощью которого транзистор включается в электрическую цепь. Транзистор называется биполярным потому, что физические процессы в нем связаны с движением носителей зарядов обоих знаков — свободных дырок и электронов.

Структура и графическое обозначение биполярных транзисторов p — n — p типа а и n — p — n типа б. Электронно-дырочный переход, образованный эмиттером и базой, называется эмиттерным, коллектором и базой — коллекторным.

Эмиттерный переход включается в прямом направлении, коллекторный переход — в обратном направлении. Общая точка эмиттерной и коллекторной цепей соединена с базовым электродом. Такое включение транзистора называется схемой с общей базой, рис. Схемы включения транзистора с общим эмиттером и общим коллектором приведены на рис. Схемы включения транзистора: а — с общей базой, б — с общим эмиттером, в — с общим коллектором. Толщина базы выбирается достаточно малой, чтобы дырки, двигаясь через базу, не успели рекомбинировать с электронами в области базы.

Таким образом, основная часть дырок пролетает сквозь базу до коллекторного перехода. Здесь дырки увлекаются электрическим полем коллекторного перехода, включенного в обратном направлении, и создают в цепи коллектора ток, величина которого пропорциональна эмиттерному току I Э :. При достаточно тонкой базе, когда потери дырок за счет рекомбинации их в базе малы, коэффициент передачи тока может доходить до 0,99 и более. Транзистор представляет собой управляемый прибор, его коллекторный ток зависит от тока эмиттера, который в свою очередь можно изменять напряжением эмиттер — база, U ЭБ.

Поскольку напряжение в цепи коллектора, включенного в обратном направлении, значительно больше, чем в цепи эмиттера, включенного в прямом направлении, а токи в этих цепях практически равны, мощность, создаваемая переменной составляющей коллекторного тока в нагрузке, включенной в цепи коллектора, может быть значительно больше мощности, затрачиваемой на управление тока в цепи эмиттера, т.

Для усиления электрических сигналов применяются схемы с общим коллектором ОК и общим эмиттером ОЭ. Работу биполярного транзистора по схеме с ОЭ определяют статические входные и выходные характеристики.

Входные базовые статические характеристики для схемы ОЭ германиевого транзистора p — n — p типа ГТА приведены на рис. Так как эмиттерный переход включен в прямом направлении, повышение напряжения на нем приводит к увеличению тока, подобно характеристики полупроводникового диода. Выходные коллекторные статические характеристики устанавливают связь между коллекторным током I К и напряжением коллектор — эмиттер U КЭ при постоянном токе базы I Б.

В электронных устройствах широко используется схема усилителя с общим эмиттером, представленная на рис. В качестве усилительного элемента в данном случае используется транзистор ГТА. Сопротивление нагрузки усилительного каскада R К включено в коллекторную цепь транзистора.

Входное усиливаемое напряжение U ВХ подается на базу транзистора. Питание усилителя осуществляется от источника постоянного напряжения Е К. Входные статические характеристики транзистора ГТА. Выходные характеристики транзистора ГТА. Схема усилительного каскада с общим эмиттером. Режимы работы усилительного каскада находятся по уравнению нагрузки, которое определяется следующим образом.

Построение прямой уравнения нагрузки проводится путем нахождения двух точек, приравнивая поочередно нулю U КЭ и I К в уравнении нагрузки. Пересечение линий нагрузки с коллекторными характеристиками определяет режим работы усилительного каскада при различных базовых токах. Пример расчет параметров усилительного каскада на транзисторе по схеме с общим эмиттером.

Для схемы усилительного каскада с общим эмиттером, представленной на рис. Положение рабочей точки на входных и выходных характеристиках транзистора рис. Входное сопротивление усилительного каскада, R ВХ. Выходное сопротивление усилительного каскада, R ВЫХ.

Положение рабочей точки точка А определяется значениями сопротивлений базовых резисторов R 1 , R 2 , коллекторного резистора R K при заданном значении напряжения питания Е К. По второму закону Кирхгофа для входной цепи в режиме покоя имеем:. При работе транзисторов в качестве усилителей малых электрических сигналов, свойства транзисторов определяются с помощью, так называемых, h — параметров. Всего h — параметров четыре: h 11 , h 12 , h 21 и h Они связывают входные и выходные токи и напряжения транзистора и определяются для схемы ОЭ, рис.

Как рассчитать конденсатор для блока питания?

Предложенная методика расчета трансформаторного источника питания позволяет рассчитать его основные параметры, такие как емкость сглаживающего фильтра, основные параметры диодов и трансформатора. Для упрощения расчета можно воспользоваться онлайн калькулятором. Расчет ведется по следующей методике:. По полученным данным подбираем диоды у которых значения тока и обратного напряжения больше или равны расчетным.

Главная» Радио-начинающим» Упрощенный расчет выпрямителя Емкость фильтрующего конденсатора Сф в мкФ определяют по формуле.

Простой расчет выпрямителя с сетевым трансформатором

Всем доброго времени суток. Сегодня продолжение темы про выпрямители и поговорим мы о сглаживающих фильтрах выпрямителей. Сглаживающие фильтры включаются между выпрямителем и нагрузкой для уменьшения переменных составляющих пульсаций выпрямленного напряжения. Эти фильтры выполняются из индуктивных элементов — дросселей и из ёмкостных элементов — конденсаторов. Простейший сглаживающий фильтр может состоять только из одного элемента, например дросселя или конденсатора. В малогабаритной аппаратуре сравнительно малой мощности индуктивные элементы фильтра могут быть заменены активными резисторами. Сглаживающие фильтры, прежде всего, характеризуются коэффициентом сглаживания q, представляющим собой отношение коэффициентов пульсаций на входе S 0 и выходе S 0H фильтра:. Применяется в маломощных выпрямителях, но может входить в состав сложных многозвенных фильтров. В этом случае почти вся постоянная составляющая напряжения будет приложена к нагрузке, а переменная составляющая — к дросселю. По заданному коэффициенту сглаживания q можно рассчитать необходимую индуктивность сглаживающего фильтра.

Полигон призраков

Что вам в них? Схемы принципиальные Библиотечка литературы Радиолюбительская хрестоматия Новости электроники Карта сайта Магазинчик на сайте Загрузка Топ 10! Предлагаю простой акустический автомат для включения различных исполнительных устройств.

Сейчас этот форум просматривают: Burun и 16 гостей.

Полупроводниковые однофазные выпрямители блоков питания.

Простейшим сглаживающим фильтром является электролитический конденсатор большой ёмкости, включённый параллельно нагрузке. В любой схеме выпрямления на выходе выпрямленное напряжение помимо постоянной составляющей содержит переменную, называемую пульсацией напряжения [1]. Пульсация напряжения резко ухудшает, а чаще вообще нарушает работу радиоэлектронных устройств. Для уменьшения переменной составляющей выпрямленного напряжения, то есть для ослабления пульсации, между выпрямителем и нагрузкой устанавливается сглаживающий фильтр, который обычно состоит из реактивных сопротивлений то есть тех, которые включают в себя индуктивность и ёмкость. Данный фильтр действует как фильтр нижних частот [2] [3] , обрезая лишние гармоники. Переменная составляющая выпрямленного напряжения в общем случае представляет собой совокупность ряда гармоник с различными амплитудами, сдвинутых по отношению к первой на разные углы см.

Расчёт блока питания с гасящим конденсатором + онлайн-калькулятор

Расчет гасящего конденсатора — программа, которая позволит упростить радиолюбительские расчеты. Для питания небольших разработок с малым потреблением тока, а также в тех случаях где играет большую роль масса-габаритные показатели или цена будущей разработки можно применить гасящий конденсатор. Выполнить расчет гасящего конденсатора для источника питания поможет несложная программка, но о ней немного позже сначала расскажу о грубом расчете. А как же его выполнить? Подобным вопросом задаются, как новички, так и «бывалые» радиолюбители. Так и мне пришлось в свое время работать над этим вопросом. Хочу поделиться своим небольшим опытом.

В этой статье приведен пример расчета емкости сглаживающего конденсатора выпрямителя. Более полная информация приведена в статье А.И.

Как рассчитать емкость гасящего конденсатора простого блока питания

Сглаживающие фильтры питания предназначены для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения. Принцип работы простой — во время действия полуволны напряжения происходит заряд реактивных элементов конденсатора, дросселя от источника — диодного выпрямителя, и их разряд на нагрузку во время отсутствия, либо малого по амплитуде напряжения. Простейшим методом сглаживания пульсаций является применение фильтра в виде конденсатора достаточно большой ёмкости, шунтирующего нагрузку сопротивление нагрузки. Конденсатор хорошо сглаживает пульсации, если его емкость такова, что выполняется условие:.

Упрощенный расчет выпрямителя

Входной выпрямитель является неотъемлемым элементом большинства преобразователей, питающихся от переменного сетевого напряжения. После диодного моста напряжение на конденсаторе будет иметь вид пилы, верхняя точка которой равна амплитудному напряжению сети минус падение напряжения на диодах моста, что несущественно для устройств, питающихся от В , а нижняя зависит от емкости конденсатора и тока потребления нагрузки выпрямителя. В этой статье приведен пример расчета емкости сглаживающего конденсатора выпрямителя. Более полная информация приведена в статье А. Вычисляется время заряда конденсатора в течение которого ток потребляется от сети.

Для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения между выпрямительной схемой и нагрузкой включают сглаживающий фильтр. Различают пассивные и активные сглаживающие фильтры.

By ElectroNick , May 18, in Начинающим. Здравствуйте как выбрать сглаживающий конденсатор в двухполупериодном выпрямителе? Насколько он может быть большим Ставлю в OrCad огромное значение и все сглаживается великолепно правда время установления пульсаций большое. В книге «Основы электронной и полупроводниковой техники» сказано, что «слишком большая величина емкости уменьшает время проводимости диода и приводит к значительным импульсам зарядного тока, который могут превысят найбольший ток вентиля».

Сглаживающий фильтр смотрите рис. Реактивные фильтры представляют собой соединённые определённым образом дроссели и конденсаторы. На входе фильтра помимо постоянной составляющей присутствует ещё и переменная составляющая, называемая пульсацией напряжения. Эта пульсация велика относительно допустимой для питаемой нагрузки, и непосредственное питание нагрузки от источника питания бывает невозможно.

Источник питания

— Расчет емкости двухполупериодного выпрямителя

\$\начало группы\$

Для создания двухполупериодного выпрямителя на 100 ампер, 50 вольт, как мне рассчитать емкость цепи, чтобы избежать пульсаций напряжения? Я имею в виду, какой размер конденсатора я должен использовать?

• блок питания

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Вот схема, на которую, как я полагаю, вы ссылаетесь: —

А вот формула: —

Это приблизительная формула, поскольку она предполагает, что разряд конденсатора между перезарядками линейный (на самом деле он экспоненциальный), но разумен для пульсации до 10%.

Таким образом, для 100 ампер при пульсирующем напряжении (скажем) 5 Впик-пик при 60 Гц емкость составляет 0,333 фарад.

Однако, учитывая вашу потребность в мощности (5 кВт), я настоятельно рекомендую использовать трехфазный трансформатор и трехфазный мостовой выпрямитель, чтобы упростить жизнь.

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Вы не можете избежать пульсаций, но вы можете сделать их достаточно маленькими, чтобы их можно было регулировать.

Для емкости резервуара:

$$C=\frac{I\ t}{\Delta V}$$

Где:

C – емкость в фарадах,

I – постоянный ток нагрузки в амперах ,

\$t\$ — период двухполупериодного выпрямленного сигнала в секундах, а

\$\Delta V\$ — допустимая пульсация на нагрузке, в вольтах.

В вашем случае, если вы работаете с сетью 50 Гц и выдерживаете, скажем, 1 вольт пульсаций, то

$$C=\frac{100A\times 0. 01s}{1V} = {1F}$ $

\$\конечная группа\$

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

выпрямитель — Как определить номинал сглаживающего конденсатора

Задавать вопрос

спросил 1 год, 2 месяца назад

Изменено 1 год, 2 месяца назад

Просмотрено 3к раз

\$\начало группы\$

Друг (который разбирается в электронике еще меньше, чем я!) спросил меня, могу ли я построить схему, которая может преобразовывать 8 В 50 Гц переменного тока в источник постоянного тока, чтобы он мог питать небольшую плату, которая обычно питается от батарей. Таким образом, нагрузка будет иметь низкий ток, а также цепи не нужно будет работать более пары минут за раз.

Очевидное решение состоит в том, чтобы сделать двухполупериодный выпрямитель и сгладить напряжение с помощью сглаживающего конденсатора. Я не совсем уверен, какое напряжение он хочет, поэтому я позволю его настраивать с помощью подстроечного потенциометра. Я также хочу добавить светодиод, чтобы показать, что это работает. Я придумал следующую схему:

^{смоделируйте эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab}

Проблема в том, что у меня нет доступа к блоку питания, который он хочет использовать управлять им (радости самоизоляции). Это означает, что мне нужно будет построить его, не имея возможности протестировать его на частоте 50 Гц. Я построил что-то на макетной плате и протестировал его с источником питания постоянного тока. Исходя из этого, я доволен значениями R1, R2 и R3, а диоды рассчитаны на достаточно быстрое переключение.

Чего я не могу определить, так это номинала сглаживающего конденсатора, который мне понадобится. Если оно слишком маленькое, я думаю, что получу падение выходного напряжения на 50 Гц, что нарушит схему нисходящего потока. Слишком высокая, и у меня могут возникнуть проблемы с зарядкой?

Есть ли формулы или даже практические правила, которые дадут мне правильное значение?

Редактировать: Я обновил схему. Как правильно заметили люди, у меня был светодиод в обратном направлении. К счастью, это была просто ошибка на диаграмме. Прототип макетной платы был правильным — он зажег

• конденсатор
• выпрямитель

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

Чего я не могу понять, так это номинала сглаживающего конденсатора. необходимость. Если это слишком мало, я думаю, что на выходе будут падения 50 Гц. напряжение, которое нарушит цепь нисходящего потока.

Эта беда называется « Ripple «. Когда это вызывает проблемы с нисходящим потоком, тогда давайте назовем это «эффект пульсации», теперь используется новая терминология.

Слишком высокий уровень, могут возникнуть проблемы с зарядкой?

Да, эта беда называется « импульсный ток » через диод. Происходит то, что «Источник напряжения» пытается зарядить конденсатор со всей возможной силой, а ограничивается только скрытым (от схемы) импедансом, присущим компонентам. Когда этот ток превышает «номинальное максимальное значение» частей, участвующих в пути тока (трансформатор, выпрямитель, конденсаторы), это повредит соответствующие части. Все это есть в даташите.

Есть ли формула или хотя бы эмпирическое правило, которые дадут мне правильное значение?

Да. Формула — это «формула расчета пульсирующего напряжения», назовем ее, если раньше она не имела названия. Идея состоит в том, чтобы найти степень сглаживающего эффекта конденсатора, задав допустимую величину изменения напряжения на нагрузке.

Входными переменными для формулы являются: a. Входное переменное напряжение, б. Ток нагрузки, c. Устойчивость к пульсациям нагрузки.
Формула для аппроксимации цоколя: dV = 1/C x I x dt

Пример:
Выход трансформатора = 9 В перем. тока
Падение выпрямителя = 1 В
Сопротивление нагрузки = 100 Ом
Допустимая пульсация = 0,5 В

1) Пиковое напряжение на стороне нагрузки мостового выпрямителя
= В перем. тока x корень(2) — 2 x Впрям. = 9 В * 1,4 — 2 x 1 В = 10,6 В
2) Ток нагрузки, Iнагр = Vпик / Rнагр = 10,6 В / 100 = 106 мА
3) C = {Iнагрузка x [1 / (частота_линии x 2_для_полного_моста)]} / Vripple
= {106 мА x [1 / (50 Гц x 2)]} / 0,5 В = 0,00212F | 10,6 В => 2200 мкФ | 15 В

Та же формула используется для расчета емкости входного конденсатора между выпрямленным переменным током и регулятором напряжения.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Первая проблема заключается в том, что если нагрузка потребляет непостоянный ток, выходное напряжение резистивного делителя также непостоянно. Обычно питание подается не через резисторный делитель, а через регулятор. И светодиод тоже вверх ногами. Кроме того, выпрямленное напряжение 8 В переменного тока имеет пиковое напряжение 11 В, которое заряжается на конденсаторе.

В противном случае существует простая формула для расчета значения конденсатора. Q=I×t и Q=C×U. Вам просто нужно знать максимальный ток и допустимое напряжение пульсаций, а также частоту пульсаций сети после мостового выпрямителя 100 Гц.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

То, что вы нарисовали, по крайней мере, первую фазу, является обычной практикой, однако использование потенциометра для изменения выходного напряжения не является — лишняя трата энергии и другие проблемы. Что вы можете сделать, так это купить регулятор напряжения с низким падением напряжения (LDO), он менее эффективен, чем SMPS, но соответствует вашим требованиям здесь (предположительно! Это зависит от некоторых других факторов, но вы не упомянули о нагрузке).