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贴片电容在并联电路中的计算方法

关键字:贴片电容,村田代理商 作者:admin 来源:不详 发布时间:2017-07-18  浏览:5

并联电路中经常都会使用到很多电容,那么村田电容在并联电路中该如何计算电容的整体值呢?首先,我们先来一个并联电路的电容公式: C = C1*C2/(C1 + C2)。这个可以看出并联电路中电容的容值是等于所有电容相乘除以他们的和。 

同样,并联电路中电容的耐压数值是多少呢?其实这个很好理解,在并联电路中,因为每一个电路中电容的两端电压都是相同的,因此,这个电路中所能承受的最大电压就是电路中能承受电压最小的电容的额定电压,也就是所谓的木桶原理。 

补充部分:

串联分压比—— V1 = C2/(C1 + C2)*V 。。。。。。。。电容越大分得电压越小,交流直流条件下均如此

并联分流比—— I1 = C1/(C1 + C2)*I 。。。。。。。。电容越大通过的电流越大,当然,这是交流条件下

电容串联值下降,相当板距在加长,
各容倒数再求和,再求倒数总容量。
电容并联值增加,相当板面在增大,
并后容量很好求,各容数值来相加。
想起电阻串并联,电容计算正相反,
电容串联电阻并,电容并联电阻串。
说明:两个或两个以上电容器串联时,相当于绝缘距离加长,因为只有最靠两边的两块极板起作用,又因电容和距离成反比,距离增加,电容下降;两个或两个以上电容器并联时,相当于极板的面积增大了,又因电容和面积成正比,面积增加,电容增大。
电容串联:
电容串联后容量值减小,如公式:1/C1+1/C2=1/C 如两个50uf串联起来就变成25uf.
耐压值变大,如耐压值=两个电容耐压值相加。如两个耐压100V的串联起来就变成200V的了。
电解电容器串联时,应将一个电容器正极与另一个的负极相接,最后接入线路的两条引线,应该有一条为正,一条为负。也可以将负负相串做无极电容用。在要求不高的场合(如工频),可以用两个有极性电容同极相接串联代替,但是它的容量和普通无极性电容串联算法不同,因为在反向电压下的极性电容相当于短路,所以两个极性20uF电容串联,其容量接近20uF。最好在每个极性电容两端并接一个二极管,极性与电容相同,形成反向电流通路,避免电容在反向电压下发热击穿。
这种用极性电容串接成的“无极性电容”,目前在一些廉价的农机具用的单相电动机中使用相当多。
电容并联:电容并联后容量变大,耐压值不变。公式:C=C1+C2 如两个50uf并联起来就变成100uf.
电解电容并联使用时,应该使正极与正极相接,负极与负极相接,最后接入线路时电解电容器的引出线也应该一条为正极,另一条为负极。
在实际应用中,可以使电容既串联又并联,这种使用方法称为混联。容量、耐压可以先计算并联,然后计算串联。电阻串联:
R=R1+R2+R3+.。.+Rn
并联:
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+.。.+1/Rn
电容降压该如何实现?
最近见到几张用电容降压做电源的电路图,随即对这种结构简单,成本低廉,占用空间小的电路产生了兴趣。上网查了查资料,发现这算是一个比较古老的技术,但是如此运用电容,确实是很巧妙。网上关于这方面的交流也不少,但是大多是转载的,主要有两个版本,出处已经无从考证,但是很少有较为严谨的计算。笔者查阅了一些资料,在此对其原理和参数的计算作一些总结,不当之处,还请指教。
基本原理:
电容降压主要是用在直流稳压电源电路里。直流稳压电源电路的大致结构是:
市电——变压(降压)——整流——滤波——稳压——直流输出
第一个环节,也就是变压,主要是降压,一般使用变压器来完成。但是变压器体积较大,成本也较高,如果电路简单,例如声光控制开关,那么加一个变压器就显得大材小用。这个时候用一个电容,就可以解决降压的问题,简化电路,节约成本。
电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
市电经过C1降压后到D2,D2完成半波整流,C2对整流后的脉动直流滤波,D3稳压,输出稳定的直流电压给负载。R1是电源关闭后C1的电荷泄放电阻。D1是为了在市电的负半周给C1提供充放电通路。因为要保证C1在整个交流电周期内都是工作的。
如果将C1后面的电路都看作负载的话,那么相当于C1和一个电阻串联在市电通路里,电容和电阻在交流下都是有阻抗的,串联分压,自然负载上的电压就小了。这样理解也对。但是更准确的理解应该是:C1起到了限流的作用,它决定了电路中的最大电流,当负载一定的情况下,C1也就决定了负载上可以得到的电压,最终起到了降压的作用。
例如:负载短路,220V交流电全部加在C1上,电路中的电流等于C1的充放电电流。
电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
这个电流也就是电路中的最大电流。这里取得都是有效值。
载后,如果输出直流电压比较低(稳压管决定),则可以近似认为全部电压都加在电容上。由于是半波整流,所以电容C1后面的电路只能得到C1半个周期的充放电电流,也就是有效值的一半,大约34.5mA左右。由于负载上有电压,所以实际电流要小一点,大约30mA。当负载需要的电流不超过30mA时,电路就可以正常工作,电容也就起到了类似变压器的作用——降压。
整流,C1后面的电路能得到C1整个周期的充放电电流,大约60mA。电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
电路主要应用在负载电流较小,负载确定且固定的场合。因为由电容降压电路组成的稳压电源稳压能力十分有限,并且对电网有一定的影响。
的计算,主要涉及三个元件的参数:降压电容,稳压二极管,泄放电阻。滤波电容用几百UF,耐压值取输出直流电压的3-4倍即可。整流二极管用1N4007就行。在应用稳压二极管稳压时,一般是有一个限流电阻与之一起工作,在这里降压电容已经限制了最大电流,所以可以不用限流电阻。
负载所需要的电流和稳压管正常工作的反向电流,确定电路所需要的总电流。然后用电容上的电压除以总电流,得到相应的容抗。最后选择容值最接近的电容。容值小,提供不了足够的电流,容值大,稳压管分担的电流多,功耗大。
压管最大反向电流要大于总电流,这样当负载断开时,稳压管才不至于烧坏。
泄放电阻,主要是为了在较短时间内释放掉电容上的电荷,这里有一个时间常数的计算,一般按下表取就可以了 
电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
降压电容UF0.470.6811.52
泄放电阻1M750K510K360K220 
根据负载对电流的要求和输出的直流电压,降压电容计算步骤如下,负载指的是降压电容以外的电路。
电压要求,求电容压降Uc:
电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
要求,求出流过电容的电流Ic:
电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
求出容值:
流电压较小时(这是电容降压电路主要的应用领域),可以近似认为全部交流的电压加在电容上。计算过程如基本原理所述,整流电路是半波整流时,1UF的电容最大可以提供约30mA的电流,整流电路是桥式整流时,1UF的电容最大可以提供约60mA的电流。
有的时候电容降压用在纯交流电路中,由电容降压得到一个低于220V的交流电压。根据负载的电阻和所需电流的大小,由电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
即可推出Zc,进而推出电容的容值。
电容串并联该如何取值?完整的电容降压电路该如何实现?
注意事项:
 (1)降压是一种低成本,不安全的应用,没有和220V隔离,电路应该放在一般接触不到的地方;
 (2)不能应用在大功率场合,不能用在负载变化或者不确定的场合;
(3)降压电容一般要接在火线上(纯交流电路除外),电路的零,火线不能接反,这一点可以用三脚插头来强制,或者标注清楚;
(4)降压电容必须是无极性电容,耐压值要大于400V(常用金属膜CBB);
(5)主要根据负载的电流大小和交流电频率来选择电容;
(6)需要直流输出,稳压管一定要有;
(7)需要直流输出,建议用半波整流,桥式整流后是需地,不安全;
(8)需要直流输出,负载一定要固定。
题外话,为什么不用电容电感或者电阻?

是有的,但是比较少,应用场合和电容降压一样,但是电阻消耗的是有功功率,功耗大。电感降压?原理上和电容一样,但是估计精确的电感不好做,没有电容容易得到,所以没有用电感的。

所有的介绍均由村田代理商颖特新科技提供

编辑:admin  最后修改时间:2017-07-27

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