限流電阻R1的選擇 - 電容降壓型直流穩(wěn)壓輔助電源分析

　　先求C1的容抗：

　　Xc=1/2лfC=1/(2*3.1416*50*0.000005)=636.36Ω

　　則復阻抗：|Z|=638.3Ω　(R1取值為47Ω)

　　求得電流有效值為：I=U/|Z|=220/638.3344.7mA

　　電阻實際承受的有效電壓值：UR=344.7mA*47Ω =16.2V

　　求出電阻實際承受的功率：PR=16.2V*344.7mA=5.58W　　(R1選用線繞電阻器，功率取7.5W)

　　3)穩(wěn)壓分流電路：

　　穩(wěn)壓管ZD1和T1管E-B結(jié)，R3組成穩(wěn)壓電路，T1,R2組成分流電路。

　　ZD1選用11.3V的穩(wěn)壓管;R3阻值取180Ω1/6W;T1管響應(yīng)負載電流的大小變化，負載電流可在0-300mA內(nèi)變化，T1選用2W的PNP管，電流放大倍數(shù)≥200;R2用作負載電流較小時，分擔一部分T1管的功率，R2取值30Ω/3W。

　　2.半波整流穩(wěn)壓電路：

　　規(guī)格要求：輸出一組24V DC電壓(如提供繼電器工作用)，一組DC電壓5V(如供微控制器工作或雙向可控硅觸發(fā)電流用)，輸出DC電流60mA;輸入電源220V/50HZ。

　　1)降壓電容C1的選擇：

　　a.流過電容C1的電流約是負載電流的兩倍，即120mA，得出：

　　C1≥1/2лfU=0.12(2*3.14156*50*198)=1.93(uF)

　　C1的實際取值2uF。

　　b.選擇耐壓值為250V AC的金屬膜電容。

　　c.瞬間沖擊電流值為： I=Cdu/dt=2*3=6(A)

　　2)限流電阻R1的選擇：

　　電路的復阻抗：Xc=1/(2*3.14156*50*0.000002)=1.464KΩ

　　|Z|=1.467 KΩ　(R1取值100Ω)

　　求得電流有效值：　I=U/|Z|=220/1.467=150mA

　　再求出電阻承受的有效電壓值為：UR=150mA×100 =15V

　　求出電阻實際承受的功率：　PR=15V×150mA=2.25W　(R1的功率取3W)

　　3)半波整流電路：

　　D1作半波整流用，C2、C3為濾波電容，交流電源U上半周時，經(jīng)C1、R1降壓，由D1整流后給電容C2平滑濾波輸出

　　D2的作用：交流電源U下半周時，降壓電容C1經(jīng)由D2放電。

　　4)穩(wěn)壓分流：

　　ZD1、ZD2、R3組成DC 24V穩(wěn)壓即分流電路，T1、ZD3和R4組成DC 5V穩(wěn)壓電路。

　　五、結(jié)語

　　1、電路結(jié)構(gòu)非常簡單，具有體積小、重量輕，有利于實現(xiàn)電子設(shè)備的小型化;

　　2、省去了電源變壓器，對元器件的要求也不高，成本非常低，有力于降低電子設(shè)備的成本;

　　3、電容降壓電路是一個電流源，只需改變基準電壓元件，就可得到很寬范圍內(nèi)的任一DC電壓源;

??????? 4、金屬膜電容的容量還不能做得很大，因此，這種電路通常用在小功率直流穩(wěn)壓電源的電子設(shè)備中。

　　注意：這種電路輸出DC電壓與輸入AC電源之間是不隔離的，因此，它用在不需隔離的電子設(shè)備中，如在一些控制、檢測、分析電子裝置中，在家用電器等電子設(shè)備中，特別是在小家電領(lǐng)域具有廣泛的實用價值;正因為沒有隔離，所以應(yīng)用在需要隔離的電子設(shè)備中不合適。