時恒電子：電源濾波電容的選取與計算
發布時間：2017/10/13 訪問人數：1806次
電感的阻抗與頻率成正比，電容的阻抗與頻率成反比。所以，電感可以阻扼高頻通過，電容可以阻扼低頻通過。二者適當組合，就可過濾各種頻率信號。如在整流電路中，將電容并在負載上或將電感串聯在負載上，可濾去交流紋波。電容濾波屬電壓濾波，是直接儲存脈動電壓來平滑輸出電壓，輸出電壓高，接近交流電壓峰值；適用于小電流，電流越小濾波效果越好。
電感濾波屬電流濾波，是靠通過電流產生電磁感應來平滑輸出電流，輸出電壓低，低于交流電壓有效值；適用于大電流，電流越大濾波效果越好。電容和電感的很多特性是恰恰相反的。
一般情況下，電解電容的作用是過濾掉電流中的低頻信號，但即使是低頻信號，其頻率也分為了好幾個數量級。因此為了適合在不同頻率下使用，電解電容也分為高頻電容和低頻電容（這里的高頻是相對而言）。
印制板中有接觸器、繼電器、按鈕等元件時。操作它們時均會產生較大火花放電，必須采用RC吸收電路來吸收放電電流。一般R取1~2kΩ，C取2.2~4.7μF。
低頻濾波電容主要用于市電濾波或變壓器整流后的濾波，其工作頻率與市電一致為50Hz；而高頻濾波電容主要工作在開關電源整流后的濾波，其工作頻率為幾千Hz到幾萬Hz。當我們將低頻濾波電容用于高頻電路時，由于低頻濾波電容高頻特性不好，它在高頻充放電時內阻較大，等效電感較高。因此在使用中會因電解液的頻繁極化而產生較大的熱量。而較高的溫度將使電容內部的電解液氣化，電容內壓力升高，最終導致電容的鼓包和爆裂。
電源濾波電容的大小，平時做設計，前級用4.7u，用于濾低頻，二級用0.1u，用于濾高頻，4.7uF的電容作用是減小輸出脈動和低頻干擾，0.1uF的電容應該是減小由于負載電流瞬時變化引起的高頻干擾。一般前面那個越大越好，兩個電容值相差大概100倍左右。電源濾波，開關電源，要看你的ESR（電容的等效串聯電阻）有多大，而高頻電容的選擇最好在其自諧振頻率上。大電容是防止浪涌，機理就好比大水庫防洪能力更強一樣；小電容濾高頻干擾，任何器件都可以等效成一個電阻、電感、電容的串并聯電路，也就有了自諧振，只有在這個自諧振頻率上，等效電阻最小，所以濾波最好！
印制板中有接觸器、繼電器、按鈕等元件時。操作它們時均會產生較大火花放電，必須采用RC吸收電路來吸收放電電流。一般R取1~2kΩ，C取2.2~4.7μF。
電容的等效模型為一電感Ｌ，一電阻Ｒ和電容Ｃ的串聯，
電感Ｌ為電容引線所至，電阻Ｒ代表電容的有功功率損耗，電容Ｃ。
因而可等效為串聯ＬＣ回路求其諧振頻率，串聯諧振的條件為WL=1/WC，W=2*PI*f，從而得到此式子f = 1/（2pi* LC）。，串聯ＬＣ回路中心頻率處電抗最小表現為純電阻，所以中心頻率處起到濾波效果。引線電感的大小因其粗細長短而不同，接地電容的電感一般是１ＭＭ為10nＨ左右，取決于需要接地的頻率。
在電子電路中，用NTC熱敏電阻進行溫度補償是因為許多元器件（如線圈、晶體振蕩器、晶體管、液晶屏等）的特性隨著溫度的變化而變化，且具有正的溫度系數。環境溫度的變化會導致電信號的偏移，用NTC熱敏電阻器進行補償后就可以使這些元件在很寬的溫度范圍內正常工作。
NTC熱敏電阻器用于抑制浪涌電流，具有線路簡單、使用可靠的特點。NTC溫度傳感器 開關電源電路、照明電路等在開機瞬間會產生很大的浪涌電流，其峰值可達正常工作電流的10-100倍，高達數百安培。造成電子設備的失效，或整個電路和設備的損壞。利用NTC熱敏電阻電流-電壓特性和電流-時間特性，將它與負載串聯，通電前NTC熱敏電阻阻值較大，通電后NTC熱敏電阻由于電流的作用產生溫升，NTC熱敏電阻的阻值降低，在有效地抑制浪涌電流之后，熱敏電阻本身消耗的功率很低，不會對正常的工作電流造成影響。
時恒電子：http://www.shiheng.com.cn
