1.概述:
在電源設(shè)計中,有時候需要增加儲能電容來應(yīng)付負載的瞬態(tài)大電流需求或者維持輸出電壓滿足負載掉電備份需求。典型的應(yīng)用如電磁控制的開關(guān)器件的線圈浪涌電流,MCU的RTC時鐘備電等。
2.儲能容選型計算:
負載端的瞬態(tài)大電流,最簡單的方法是使用帶載能力強的電源。需要電源的最大輸出電流能力大于瞬態(tài)電流的峰值。當然這是最不經(jīng)濟的方法。如果瞬態(tài)電流持續(xù)時間很短ms級。則選用增大儲能電容的容值。
計算公式的推導(dǎo)以電容儲能為基準:
** 電容:C= Q/U**
** 電量:Q=I*t**
** 功率:P=U*I=Q*U/I**
** 能量:E=P*t=Q*U**
** 電容儲能:**
舉例:直流接觸器,線圈工作電壓值12V, 最低10V,浪涌電流3.6A (100ms)。選型計算儲能電容容值。
設(shè)正常工作時儲能電容的容量為C,兩端電壓為U1(12V),電容的容量為
W1=C*U1*U1/2 (這個過程電容儲存能量)
經(jīng)過浪涌后儲能電容的容量為C,兩端電壓為U2(10V),電容的容量為
W2=C*U2*U2/2 (這個過程電容釋放能量)
那么釋放的能量等于,直流接觸器需要的脈沖能量 W=P*t
W=W1-W2=C(U1*U1-U2*U2)/2=P*t
得到提供脈沖能量W,需要的最小電容容值為:
C=2*P*t/(U1*U1-U2*U2)
2018年撰寫于學(xué)習(xí)筆記:
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