充電機阻容降壓解析
2017-6-21 10:31:20??????點擊：
一 充電機阻容降壓的基本概念
1、什么是充電機阻容降壓？
充電機阻容降壓是一種利用電容在一定頻率的交流信號下產生的容抗來限制最大工作充電機充電電流的充電機電路。
電容器實際上起到一個限制充電機充電電流和動態分配電容器和負載兩端電壓的角色。
2、阻容降壓充電機電路由哪幾部分組成？
阻容降壓充電機電路由降壓模塊、整流模塊、穩壓模塊和濾波模塊組成。
3、充電機阻容降壓基本設計要素
充電機電路設計時，應先確定負載最大工作充電機充電電流，通過此充電機充電電流值計算電容容值大小，從而選取適當電容。
此處與線性變壓器充電機的區別：阻容降壓充電機是通過負載充電機充電電流選定電容；線性變壓器充電機是通過負載電壓和功率選定變壓器。
充電機阻容降壓充電機充電電流計算
阻容降壓充電機電路可以等效為由降壓電容C1和負載電阻R1組成，電阻和電容串聯分壓。
電容C1的容抗為Zc=-j/wC=-j/2πfC
電阻R1的阻抗為Zr=R
總的等效阻抗為Z=Zc+Zr=-j/2πfC+R
所以I=U/Z=U/(Zc+Zr)=U/(-j/2πfC+R)
因為阻容降壓充電機僅適用于小充電機充電電流充電機電路，選取的電容容值范圍一般為0.33UF到2.5UF，所以Zc為-1592j到-9651j。而等效負載阻抗Zr在200Ω左右，顯然有|Zc|>>|Zr|，同時輸入充電機電壓分在負載上的壓降也遠小于電容的壓降，所以有：Z≈Zc，矢量圖的θ角接近于90°。
由此可得:
I=U/Z=U/Zc=U/(-j/2πfC)
=220*2π*f*C*j
=220*2π*50*C*j
=j69000C
I=|I|∠90°，充電機充電電流有效值I1=|I|=69000C。當整流方式采用半波整流時，I1=0.5|I|=34500C。
設計舉例
已知條件：負載工作充電機充電電流15mA，工作電壓5V。求降壓電容容值？
采用半波整流方式，根據計算式I1=0.5|I|=34500C可知，C=0.43uF。所以此處選用0.47uF的電容，反過來可以驗證提供的充電機充電電流I1=34500C=16.2mA，多余充電機充電電流從穩壓管流過。
充電機阻容降壓的優點：
體積小；成本低。
充電機阻容降壓的缺點：
非隔離充電機，不安全；
不能用于大功率負載；
不適合容性和感性負載；
不適合動態負載。
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