反激式开关电源输出滤波电容器的选择
反激式开关电源输出整流滤波电路工作状态分析
反激式开关电源输出整流滤波电路原理上是简单的。但是,由于反激式开关电源的能量传递必须通过变压器转换实现,变压器的初次级两侧的开关(MOSFET或整流二极管)均工作在电流断续状态。在相同输出功率条件下,反激式开关电源的开关流过的电流峰值和有效值大于正激式、桥式、推挽式开关电
滤波电容器推荐
反激式开关电源输出滤波电容器的选择
反激式开关电源输出整流滤波电路工作状态分析
反激式开关电源输出整流滤波电路原理上是简单的。但是,由于反激式开关电源的能量传递必须通过变压器转换实现,变压器的初次级两侧的开关(MOSFET或整流二极管)均工作在电流断续状态。在相同输出功率条件下,反激式开关电源的开关流过的电流峰值和有效值大于正激式、桥式、推挽式开关电源。放电时先将接地线接地端接好,再用接地棒多次对电容器放电,直至无放电火花及放电声为止,然后将接地端固定好。为了获得更低的输出电压尖峰,通常的反激式开关电源工作在电感电流(变压器储能)断续状态,这就进一步增加了开关元件的电流额定。
开关电源的电路拓扑对输出整流滤波电容器影响也是非常大的,由于反激式开关电源的输出电流断续性,其交流分量需要由输出整流滤波电容器吸收,当电感电流断续时输出整流滤波电容器的需要吸收的纹波电流相对大。
主要是产品外观差,主要技术经济指标比特性(kg/kvar)较大,产品成套性差。
主要产品技术指标差异:
1、国产壳式高压并联电容器的单台容量小。从20世纪80年代末期至今,国产大容量电容器仍然是以单台334kvar产品为主导,近年出现了500kvar的电容器产品,西安ABB合资公司的产品单台容量达到823kvar。而国外瑞典、美国GE公司、美国COOPER公司等从1998年就已开始批量提供单台1000kvar的电容器了。15kV及以上的电容器,可在每个电容器上装置单独的熔断器,熔断器的额定电流应按熔丝的特性和接通时的涌流来选定,一般为1。
2、国产高压电容器比特性差距大。国内外电容器比特性大致比例是国外:合资:国内=1:1.5:2,即同容量的电容器国产的体积、质量要比国外的产品大一倍。目前我国生产的全膜高压并联电容器的工作场强还较低(45~55MV/m),与国外相比(工作场强60~70MV/m)还有较大差距。国内此类电容器的单台容量已做到500-700kvar/台,对于集合式和缩小型高压并联电容器的单台容量已做到10000kvar/台,电容器损耗功率已不大于0.5W/kvar,差距表现在单位容量电容器的质量和体积均较大,国内电容器为0.2~0.8kg/kvar,而发达生产同类电容每kvar的质量为0.1~0.2kg/kvar。两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。国内外电容器介质工作场强、内部元件电压和质量比特性对比见表2。
3、低压自愈式并联电容器整体产品与国际水平比还有差距。所用设备主要靠进口,国产金属化膜的质量不稳定,原材料部分也是进口的。
4、补偿地点选择不同。国外广泛采用在345kV及以下主负荷侧补偿,国内以在66kV及以下三次侧补偿为主。在主负荷侧补偿的优点是直接补偿、效果好,并可使主变压器结构简化、造价降低、提高输送功率。
5、产品外观上的差距。国产电容器普遍存在着造型不够美观、加工工艺粗糙、焊接和防腐涂层质量差等明显差距。
电容去耦原理透彻分析与设计参考
电容退耦原理采用电容退耦是解决电源噪声问题的主要方法。这种方法对提高瞬态电流的响应速度,降低电源分配系统的阻抗都非常有效。对于电容退耦,很多资料中都有涉及,但是阐述的角度不同。有些是从局部电荷存储(即储能)的角度来说明,有些是从电源分配系统的阻抗的角度来说明,还有些资料的说明更为混乱,一会提储能,一会提阻抗,因此很多人在看资料的时候感到有些迷惑。其实,这两种提法,本质上是相同的,只不过看待问题的视角不同而已。为了让大家有个清楚的认识,本文分别介绍一下这两种解释。测量电容器时对电阻档的选择,电阻档(Ω)被测电容器范围(uF)充电时间(S20M0。从储能的角度来说明电容退耦原理。在制作电路板时,通常会在负载芯片周围放置很多电容,这些电容就起到电源退耦作用。
纹波电流额定值的频率特性
由上面的分析可知,纹波电流额定值与允许温升、等效串联电阻和热阻有关。其中,允许温升与电容器的可靠性直接相关,不同厂家由于设计和制作工艺不同,对允许温升都有其相应的规定,对允许温升的限制不会有太大的突破,一般用户也不会冒降低应用可靠性的风险而草率地增加1大允许温升;信号处理存储在电容器中的能量可以用于表示二进制形式的信息,如DRAM中,或模拟形式,如模拟采样滤波器和CCD中的信息。而某种型号、同一设计的电容器确定后其ESR的变化规律也基本确定,无法通过对ESR的控制提高纹波电流能力。因此,若要增加纹波电流额定值,提高纹波电流能力是不是无路可寻了呢?幸运的是,热阻这个因素可以通过电路上的精心设计而降低,这样电容器的纹波电流承受能力就会相应提高。
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