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滤波电容巨细计算公式与挑选

本站为您提供的滤波电容大小计算公式与选择,以上计算是按照功放的最大功率计算的,如果我们平时是用小音量听的话,电容不需要这么大的,我认为满足一定的纹波系数就可以了,4700u或许就已经够用了。喜欢大音量的同志那就必须要用大水塘了,10000u也不算大。

滤波电容巨细核算公式

桥式整流电路的滤波电容取值在工程规划中,一般由两个切入点来核算。

一是依据电容由整流电源充电与对负载电阻放电的周期,再乘上一个系数来确认的,另一个切入点是依据电源滤波输出的波纹系数来核算的,无论是选用那个切入点来核算滤波电容都需求依据桥式整流的最大输出电压和电流这两个数值。一般比较多的是依据电源滤波输出波纹系数这个公式来核算滤波电容。

C》0.289/{f×(U/I)×ACv}

C,是滤波电容,单位为F。

0.289,是由半波阻性负载整流电路的波纹系数推演来的常数。

f,是整流电路的脉冲频率,如50Hz沟通电源输入,半波整流电路的脉冲频率为50Hz,全波整流电路的脉冲频率为100Hz。单位是Hz。

U,是整流电路最大输出电压,单位是V。

I,是整流电路最大输出电流,单位是A。

ACv,是波纹系数,单位是%。

例如,桥式整流电路,输出12V,电流300mA,波纹系数取8%,滤波电容为:

C》0.289/{100Hz×(12V/0.3A)×0.08}

滤波电容约等于0.0009F,电容取1000uF便能满意基本要求。

滤波电容巨细核算公式与挑选

电源滤波电容巨细的核算办法

C=Q/U----------Q=C*U

I=dQ/dt---------I=d(C*U)/dt=C*dU/dt

C=I*dt/dU

从上式能够看出,滤波电容巨细与电源输出电流和单位时刻电容电压改变率有联系,且输出电流越大电容越大,单位时刻电压改变越小电容越大

咱们能够假定,单位时刻电容电压改变1v(dV=1)(或许有人说改变也太大了吧,但想下咱们一般做相似lm886的时分用的电压是30v左右,电压下降1v,电压改变率是96.7%,我以为不算小了,那假如您非以为这个值小了,那你能够依照你所期望的值核算一下,或许你发现你所需求的价值是很大的),则上式变为

C=I*dt。那么咱们就能够依照一个最大的猝发大功率信号时所需求的电流和猝发时刻来核算咱们所需求的最小电容巨细了,以lm3886为例,它的最大输出功率是125W,那么我么能够假定需求电源供应的最大功率是150W,则电源供应的最大电流是I=150/(30+30)=2.5A(正负电源各2.5A),而大功率一般是低频信号,咱们能够用100Hz信号替代,则dt=1/100=0.01s,带上上式后得到C=2.5×0.01=0.025=25000uF。

以上核算是依照功放的最大功率核算的,假如咱们平常是用小音量听的话,电容不需求这么大的,我以为满意必定的纹波系数就能够了,4700u或许就现已够用了。喜爱大音量的同志那就有必要要用大水塘了,10000u也不算大。

ps:假如依照dV=0.1v核算,则C=25万uF,能够想像在电源上你要花多少钱,并且对音质的影响有多大还很难说。并且从上面的核算还能够得出结论,给lm3886供电的变压器的功率有必要要大于150W,假如用一个变压器给双路供电有必要大于300W。

还有些人或许要问你的核算有问题,由于电容在给电路供电的时分,变压器还在给它充电,应该不需求这么大的电容。咱们也能够核算一下,当供电30v时,电流2.5A,适当与电容接了一个12欧姆的负载(这个是瞬时最小电阻),则变压器要给电容充电的时刻是T=R×c=12×0.025=0.3s,而在0.01s内变压器给电容充不了多少电,功放电路的能量要悉数由电容供应。

滤波电容的巨细的选取

印制板中有接触器继电器、按钮等元件时。操作它们时均会发生较大火花放电,有必要选用RC吸收电路来吸收放电电流。一般R取1~2kΩ,C取2.2~4.7μF一般的10PF左右的电容用来滤除高频的搅扰信号,0.1UF左右的用来滤除低频的纹波搅扰,还能够起到稳压的效果滤波电容详细挑选什么容值要取决于你PCB上首要的作业频率和或许对体系形成影响的谐波频率,能够查一下相关厂商的电容材料或许参阅厂商供应的材料库软件,依据详细的需求挑选。至于个数就不必定了,看你的详细需求了,多加一两个也挺好的,暂时没用的能够先不贴,依据实践的调试状况再挑选容值。假如你PCB上首要作业频率比较低的话,加两个电容就能够了,一个虑除纹波,一个虑除高频信号。假如会出现比较大的瞬时电流,主张再加一个比较大的钽电容。其实滤波应该也包括两个方面,也便是各位所说的大容值和小容值的,便是去耦和旁路。

原理我就不说了,有用点的,一般数字电路去耦0.1uF即可,用于10M以下;20M以上用1到10个uF,去除高频噪声好些,大约按C=1/f。旁路一般就比较的小了,一般依据谐振频率一般为0.1或0.01uF提到电容,各式各样的叫法就会让人头晕目眩,旁路电容,去耦电容,滤波电容等等,其实无论怎样称号,它的原理都是相同的,即使用对沟通信号出现低阻抗的特性,这一点能够经过电容的等效阻抗公式看出来:Xcap=1/2лfC,作业频率越高,电容值越大则电容的阻抗越小。

在电路中,假如电容起的首要效果是给沟通信号供应低阻抗的通路,就称为旁路电容;假如首要是为了添加电源和地的沟通耦合,削减沟通信号对电源的影响,就能够称为去耦电容;假如用于滤波电路中,那么又能够称为滤波电容;除此以外,关于直流电压,电容器还可作为电路储能,使用冲放电起到电池的效果。而实践状况中,往往电容的效果是多方面的,咱们大可不必花太多的心思考虑怎样界说。

本文里,咱们一致把这些应用于高速PCB规划中的电容都称为旁路电容。电容的实质是通沟通,隔直流,理论上说电源滤波用电容越大越好。但由于引线和PCB布线原因,实践上电容是电感和电容的并联电路,(还有电容自身的电阻,有时也不行疏忽)这就引入了谐振频率的概念:ω=1/(LC)1/2在谐振频率以下电容呈容性,谐振频率以上电容呈理性。因此一般大电容滤低频波,小电容滤高频波。这也能解释为什么相同容值的STM封装的电容滤波频率比DIP封装更高。至于究竟用多大的电容,这是一个参阅。

不过仅仅是参阅罢了,用老工程师的话说——首要靠经历。更牢靠的做法是将一大一小两个电容并联,一般要求相差两个数量级以上,以取得更大的滤波频段。一般来讲,大电容滤除低频波,小电容滤除高频波。电容值和你要滤除频率的平方成反比。详细电容的挑选能够用公式C=4Pi*Pi/(R*f*f)电源滤波电容怎样选取,把握其精华与办法,其实也不难。

1)理论上抱负的电容其阻抗随频率的添加而削减(1/jwc),但由于电容两头引脚的电感效应,这时电容应该看成是一个LC串连谐振电路,自谐振频率即器材的FSR参数,这表明频率大于FSR值时,电容变成了一个电感,假如电容对地滤波,当频率超出FSR后,对搅扰的按捺就大打折扣,所以需求一个较小的电容并联对地,能够想想为什么?原因在于小电容,SFR值大,对高频信号供应了一个对地通路,所以在电源滤波电路中咱们常常这样了解:大电容虑低频,小电容虑高频,根的原因在于SFR(自谐振频率)值不同,当然也能够想想为什么?假如从这个视点想,也就能够了解为什么电源滤波中电容对地脚为什么要尽或许接近地了。

2)那么在实践的规划中,咱们常常会有疑问,我怎样知道电容的SFR是多少?就算我知道SFR值,我怎样选取不同SFR值的电容值呢?是选取一个电容仍是两个电容?

电容的SFR值和电容值有关,和电容的引脚电感有关,所以相同容值的0402,0603,或直插式电容的SFR值也不会相同,当然获取SFR值的途径有两个,1)器材Datasheet,如22pf0402电容的SFR值在2G左右,2)经过网络分析仪直接量测其自谐振频率,想想怎样量测?S21?知道了电容的SFR值后,用软件仿真,如RFsim99,选一个或两个电路在于你所供电电路的作业频带是否有满足的噪声按捺比。仿真完后,那便是实践电路实验,如调试手机接纳灵敏度时,LNA的电源滤波是要害,好的电源滤波往往能够改进几个dB。

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