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电容降压式电源
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二○○六年五月二十八日
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电容降压式电源
将交流市电转换为低压直流的常规方法是采用变压器降压后再整流滤波，当
受体积和成本等因素的限制时，最简单实用的方法就是采用电容降压式电源。
一、电路原理
电容降压式简易电源的基本电路如图 1，C1为降压电容器，D2为半波整流二
极管，D1 在市电的负半周时给 C1 提供放电回路，D3 是稳压二极管，R1 为关断
电源后 C1的电荷泄放电阻。在实际应用时常常采用的是图 2的所示的电路。当
需要向负载提供较大的电流时，可采用图 3所示的桥式整流电路。
整流后未经稳压的直流电压一般会高于 30 伏，并且会随负载电流的变化发
生很大的波动，这是因为此类电源内阻很大的缘故所致，故不适合大电流供电的
应用场合。
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二、器件选择
1.电路设计时，应先测定负载电流的准确值，然后参考示例来选择降压电容
器的容量。因为通过降压电容 C1 向负载提供的电流 Io，实际上是流过 C1 的充
放电电流 Ic。C1容量越大，容抗 Xc越小，则流经 C1的充、放电电流越大。当
负载电流 Io小于 C1的充放电电流时，多余的电流就会流过稳压管，若稳压管的
最大允许电流 Idmax小于 Ic-Io时易造成稳压管烧毁.
2.为保证 C1可靠工作，其耐压选择应大于两倍的电源电压。
3.泄放电阻 R1的选择必须保证在要求的时间内泄放掉 C1上的电荷。
三、设计举例
图 2中，已知 C1为 0.33μF，交流输入为 220V/50Hz，求电路能供给负载的
最大电流。 C1在电路中的容抗 Xc为:
Xc=1 /（2 πf C）= 1/（2*3.14*50*0.33*10-6）= 9.65K
流过电容器 C1的充电电流（Ic）为：
Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA。
通常降压电容 C1的容量 C与负载电流 Io的关系可近似认为：C=14.5 I，其
中 C的容量单位是μF，Io的单位是 A。
电容降压式电源是一种非隔离电源，在应用上要特别注意隔离，防止触电。
由于电容的精度较底取近似值,输出电压要根据负载的功率计算,已知电流乘
以 Xc就是电容上的压降。
使用电容降压电路。在一定范围内，它的输出电流是恒定的，也就是说，它
近似一个恒流源。其输出电压随负载变化。可加稳压管解决。
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