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电源的滤波电容

作者:dolphin时间:2012-10-31

问题: 请问电源的滤波电容的通常是一个大的并联一个小的,两个相差100倍,但是那个大的电容有的用10u,有的用47u,还有的用4.7u,

这是怎么回事,应该怎么选择啊?

大的是电解电容,滤波用的,选择的话,我感觉是看输入的电压质量的,如果本身纹波很大,或者对纹波要求很严格,

那就用大的电容。小一些的是去耦电容,我感觉和滤波差不多意思,就是防止电压波动的。容值要小一些,高频时候作用大。

电源滤波电容大小的计算方法


电源滤波电容大小的计算方法(有人说:没有仔细看,但结论似乎不正确)


C=Q/U----------Q=C*U
I=dQ/dt---------I=d(C*U)/dt=C*dU/dt
C=I*dt/dU
从上式可以看出,滤波电容大小与电源输出电流和单位时间电容电压变化率有关系,且输出电流越大电容越大,
单位时间电压变化越小电容越大我们可以假设,单位时间电容电压变化1v(dV=1)(可能有人说变化也太大了吧,
但想下我们一般做类似lm886的时候用的电压是30v左右,电压下降1v,电压变化率是96.7%,我认为不算小了,
那如果您非认为这个值小了,那你可以按照你所希望的值计算一下,或许你发现你所需要的代价是很大的),则上式变为
C=I*dt。那么我们就可以按照一个最大的猝发大功率信号时所需要的电流和猝发时间来计算我们所需要的最小电容大小了,
以lm3886为例,它的最大输出功率是125W,那么我么可以假设需要电源提供的最大功率是150W,则电源提供的最大电流是
I=150/(30+30)=2.5A(正负电源各2.5A),而大功率一般是低频信号,我们可以用100Hz信号代替,则dt=1/100=0.01s,
带上上式后得到C=2.5×0.01=0.025=25000uF。以上计算是按照功放的最大功率计算的,如果我们平时是用小音量听的话,
电容不需要这么大的,我认为满足一定的纹波系数就可以了,4700u或许就已经够用了。喜欢大音量的同志那就必须要用大水塘了,
10000u也不算大。
ps:如果按照dV=0.1v计算,则C=25万uF,可以想像在电源上你要花多少钱,而且对音质的影响有多大还很难说。
而且从上面的计算还可以得出结论,给lm3886供电的变压器的功率必须要大于150W,如果用一个变压器给双路供电必须大于300W。
还有些人可能要问你的计算有问题,因为电容在给电路供电的时候,变压器还在给它充电,应该不需要这么大的电容。
我们也可以计算一下,当供电30v时,电流2.5A,相当与电容接了一个12欧姆的负载(这个是瞬时最小电阻),
则变压器要给电容充电的时间是T=R×c=12×0.025=0.3s,而在0.01s内变压器给电容充不了多少电,功放电路的能量要全部由电容供给

问题 :电容滤波的原理,看了很多的网站资料,了解到是利用电容的隔直通交原理和充电原理,1,在物理书中,
我好像记得电容是在直流的时候才能充电,而经过整流后的波型是一个交流的信号,怎么能够充电呢?
2.电容是隔直通交的,那么,当有交流信号通过时,怎么不会短路呢?


我试着回答一下,你看一下,对你能不能有点帮助。
第一个疑问:电容在直流情况下充电肯定没问题,是对的,你的理解经过整流后的交流信号的问题。
首先交流电经过整流后的得到的是直流电,其中有交流信号的存在,但电流的方向没有改变,还是直流电,只不过有一些波动。
第二个疑问:理解了第一个就很容易理解第二个了。但一点要注意,起滤波作用的电容一般是有极性电容,
如果加反向电压会使电容烧毁,出现爆电容现象

问题 :电容的滤波原理就是利用电容的充放电吗?像滤高频用0.1uF的陶瓷电容,低频用几百甚至几千u的大电容,
为什么这么选?有朋友说是利用了电容的ESR、ERL组成了串联RLC谐振电路。可还是不明白,假如有个高频信号的干扰,
在谐振频率点C的等效阻抗最小,为ESR,一般电容的ESR为几毫欧姆,干扰信号是怎么被滤掉的。
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简单的说,滤波是利用电容对特定频率的等效容抗小,近似短路来实现的(与谐振无关)。
容抗Xc=1/(ωC)=1/(2πfC),滤高频用0.1uF陶瓷电容---它对1MHz信号的等效容抗只有1.6欧姆,
而对50Hz的工频信号等效容抗有近似32千欧,所以只能滤高频;而要滤工频,2000uF电容的
等效容抗才能与0.1uF对1MHz信号的等效容抗相当。

电容器就是两片不相连的金属板.电容器在电子线路中的作用一般概括为:通交流、阻直流。
电容器通常起滤波、旁路、耦合、去耦、转相等电气作用,是电子线路必不可少的组成部分。
在集成电路、超大规模集成电路已经大行其道的今天,电容器作为一种分立式无源元件仍然大量使用于各种功能的电路中,
其在电路中所起的重要作用可见一斑。作贮能元件也是电容器的一个重要应用领域,同电池等储能元件相比,
电容器可以瞬时充放电,并且充放电电流基本上不受限制,可以为熔焊机、闪光灯等设备提供大功率的瞬时脉冲电流。
电容器还常常被用以改善电路的品质因子,如节能灯用电容器。
隔直流:作用是阻止直流通过而让交流通过。
旁路(去耦):为交流电路中某些并联的元件提供低阻抗通路。
耦合:作为两个电路之间的连接,允许交流信号通过并传输到下一级电路
滤波:将整流以后的锯齿波变为平滑的脉动波,接近于直流。
温度补偿:针对其它元件对温度的适应性不够带来的影响,而进行补偿,改善电路的稳定性。
计时:电容器与电阻器配合使用,确定电路的时间常数。
调谐:对与频率相关的电路进行系统调谐,比如手机、收音机、电视机。
整流:在预定的时间开或者关半闭导体开关元件。
储能:储存电能,用于必须要的时候释放。例如相机闪光灯,加热设备等等。
如今某些电容的储能水平已经接近锂电池的水准,一个电容储存的电能可以供一个手机使用一天。
判断电容器的好坏可用万用表的驱姆档,看其充放电的能力.如果刚开始电阻小然后慢慢变大的是好的.表示充电正常,
如果电阻一直小或者大就是坏的.

1、电容在电路中一般用“C”加数字表示(如C13表示编号为13的电容)。电容是由两片金属膜紧靠,中间用绝缘材料隔开而组成的元件。



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