阻容电路的实际设计

最近两天一直在做阻容降压电路，都快头破血流，才算是完全稳定了。经测试，整流桥出来12.4V(稳压管)，经过78M05输出标准5V，总电流30mA以上，供单片机之类最小系统基本满足了。从中完全体会到，中国大陆电子元器件的坑爹，什么额定电压1W的，实际电路中最好是选择在它的一半以下。

下边重点是总结一下自己的经验：

1.阻容降压电路通常用于低成本取得非隔离的小电流电源，并且体积小。它的输出电压通常可在几伏到三几十伏，取决于所使用的稳压管。所能提供的电流大小正比于限流电容容量。电容降压的工作原理为利用电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。电流在200mA左右以下，可选择它。工作原理很简单，就不用赘述了，直接去看这个：http://www.eeskill.com/article/id/42867。

2.元件参数理论计算中可以近似把它当做恒流源计算，近似电压随负载的大小成正比。电容降压计算公式：

1)采用半波整流时(图一，图网上随便找)，每微法电容可得到电流(平均值)为：

I(AV)=0.44*V/Zc=0.44*220*2*Pi*f*C

=0.44*220*2*3.14*50*C=30395C

=30395*0.000001=0.03A=30mA

 

2)采用全波整流(图二，图网上随便找)，可得到双倍的电流(平均值)为：

I(AV)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C

=0.89*220*2*3.14*50*C=61481C

=61481*0.000001=0.061A=61mA

式中：Zc 的单位是奥姆;交流电频率f 的单位是赫兹;电容器C 的单位是法拉。

3.根据负载的电流大小选取适当的电容，而不是依据负载的电压和功率。限流电容必须采用无极性电容，绝对不能采用电解电容。且电源电压为220V 时电容的耐压须在600V 以上。在电容器两端并联1M 的泄放电阻。在使用电源变压器作整流电源时，当电路中各项参数确定以后，输出电压是恒定的，而输出电流Id则随负载增减而变化;使用电容降压作整流电路时，输出直流电压却随负载电阻RL大小不同在一定范围内变化。RL越小输出电压越低，RL越大输出电压也越高。说以必须交稳压电路。

4.稳压管的稳压值应等于负载电路的工作电压，其稳定电流的选择也非常重要。由于电容降压电源提供的的是恒定电流，近似为恒流源，因此一般不怕负载短路，但怕负载完全开路时。在选择稳压管时，一定一定要小心谨慎。推荐一下，做单片机、可编程器件等最小系统等一类的稳压电路，推荐采用使用CBB474J/630限流，将整流桥出来的直流电压用稳压管1N4733稳到12V，再用其他三端稳压器稳到需要的电压，电流应该在30mA左右。这里特别提醒：如果想提高输出电流、增大限流电容时，一点不能使用1N4733稳压管。这个坑了我整整一天!!!为什么啦?按照1N4733的元件参数是完全符合的，但实际它就是不行，接入电路中，保证不超过2分钟就烧坏。推荐2EZ12D5，他们的差别在，功率不一样，额定电流也不一样嘛!2EZ12D5额定功率2W，1N4733额定功率1W。

设计时，阻容降压限流电容一定要计算后再选，稳压管一定要注意功率，稳压管额定电压最好是选在实际电路中电压的两倍以上。发现稳压管被击穿烧坏，几乎都是电流过大烧损，尽管你的的元件工作在额定值内。