電容的串并聯(lián)容量公式-電容器的串并聯(lián)分壓公式1.串聯(lián)公式:C = C1*C2/(C1 + C2) 2.并聯(lián)公式 C = C1+C2+C3 補(bǔ)充部分: 串聯(lián)分壓比—— V1 = C2/(C1 + C2)*V ........電容越大分得電壓越小,交流 直流條件下均如此 并聯(lián)分流比—— I1 = C1/(C1 + C2)*I ........電容越大通過(guò)的電流越大,當(dāng) 然,這是交流條件下一個(gè)大的電容上并聯(lián)一個(gè)小電容 大電容由于容量大,所以體積一般也比較大電容公式,且通常使用多層卷繞的方式制 作, 這就導(dǎo)致了大電容的分布電感比較大 (也叫等效串聯(lián)電感, 英文簡(jiǎn)稱 ESL) 。 電感對(duì)高頻信號(hào)的阻抗是很大的,所以,大電容的高頻性能不好。而一些小 容量電容則剛剛相反,由于容量小,因此體積可以做得很小(縮短了引線,就減 小了 ESL,因?yàn)橐欢螌?dǎo)線也可以看成是一個(gè)電感的)電容公式,而且常使用平板電容的結(jié) 構(gòu), 這樣小容量電容就有很小 ESL 這樣它就具有了很好的高頻性能,但由于容量 小的緣故,對(duì)低頻信號(hào)的阻抗大。 所以,如果我們?yōu)榱俗尩皖l、高頻信號(hào)都可以很好的通過(guò),就采用一個(gè)大電 容再并上一個(gè)小電容的式。 常使用的小電容為 0.1uF 的 CBB 電容較好(瓷片電容也行), 當(dāng)頻率更高時(shí), 還可并聯(lián)更小的電容,例如幾 pF,幾百 pF 的。
而在數(shù)字電路中,一般要給每個(gè) 芯片的電源引腳上并聯(lián)一個(gè) 0.1uF 的電容到地(這個(gè)電容叫做退耦電容,當(dāng)然也 可以理解為電源濾波電容,越靠近芯片越好),因?yàn)樵谶@些地方的信號(hào)主要是高 頻信號(hào),使用較小的電容濾波就可以了。 理想的電容,其阻抗隨頻率升高而變?。≧=1/jwc), 但理想的電容是不存 在的,由于電容引腳的分布電感效應(yīng), 在高頻段電容不再是一個(gè)單純的電容, 更應(yīng)該把它看成一個(gè)電容和電感的串聯(lián)高頻等效電路, 當(dāng)頻率高于其諧振頻率時(shí), 阻抗表現(xiàn)出隨頻率升高而升高的特性,就是電感特性,這時(shí)電容就好比一個(gè)電感 了。 相反電感也有同樣的特性。 大電容并聯(lián)小電容在電源濾波中非常廣泛的用到, 根本原因就在于電容的自諧振特性。 大小電容搭配可以很好的抑制低頻到高頻的 電源干擾信號(hào), 小電容濾高頻 (自諧振頻率高) 大電容濾低頻 , (自諧振頻率低) , 兩者互為補(bǔ)充。 電容充電公式: 設(shè),V0 為電容上的初始電壓值; V1 為電容最終可充到或放到的電壓值; Vt 為 t 時(shí)刻電容上的電壓值。 則, Vt="V0"+(V1-V0)* [1-exp(-t/RC)]或, t = RC*Ln[(V1-V0)/(V1-Vt)] 例如,電壓為 E 的電池通過(guò) R 向初值為 0 的電容 C 充電 V0=0,V1=E,故充到 t 時(shí)刻電容上的電壓為: Vt="E"*[1-exp(-t/RC)] 再如,初始電壓為 E 的電容 C 通過(guò) R 放電 V0=E,V1=0,故放到 t 時(shí)刻電容上的電壓為: Vt="E"*exp(-t/RC) 又如,初值為 1/3Vcc 的電容 C 通過(guò) R 充電,充電終值為 Vcc,問(wèn)充到 2/3Vcc 需 要的時(shí)間是多少? V0=Vcc/3,V1=Vcc,Vt=2*Vcc/3,故 t="RC"*Ln[(1-1/3)/(1-2/3)]=RC*Ln2 =0.693RC 注:以上 exp()表示以 e 為底的指數(shù)函數(shù);Ln()是 e 為底的對(duì)數(shù)函數(shù) 濾波電容計(jì)算:?jiǎn)枺呵蠼梯斎霝V波電容計(jì)算公式 比如一個(gè)反激電源 ,輸出 12V 1A 輸入 AC 90~264V 那如題所說(shuō).該如何計(jì)算啊. 有個(gè)公式好象是 C*(V1-V2)(v1-v2)=P*T V1 V2 如何取值 ,其物理意思是什么? 答:輸出功率=1a×12v=12w 輸入功率=12/0.75=16w(假定效率為 0.75) 電流=16w/(1.414*90v)=0.125a c=i*t/u=0.125a*0.010s/30v=0.000042f=42uf 問(wèn):整流之后的脈動(dòng)直流電要經(jīng)電容濾波才能變成平滑,那么這個(gè)電容的最佳容 量是多少?它的大小跟輸出的直流電壓或電流有什么關(guān)系? 答:這個(gè)是電路中整流濾波的經(jīng)典分析 濾波電容與負(fù)載電阻的乘積 RC 大小決定濾的平滑程度(也就是紋波大小) 一般負(fù)載大小一定(R 一定),C 越大,平均值越大,紋波越小 極限 C=0,RC=0, 輸出正弦半波,平均值約為 0.9*Vrms 空載 RC=無(wú)窮 輸出為 1.414*Vrms 所以基本上加了電容 輸出平均值介于上述兩種情況之間; 至于這個(gè)電容大小的取值多少合適 有幾種思路, 1 一般使得輸出直流電壓為 1.2Vrms,此時(shí)對(duì)應(yīng)多大就多大 2 經(jīng)驗(yàn)公式 一般根據(jù)功率來(lái)粗略估算 一般 1W 取 1~2u3 精確計(jì)算,根據(jù)你輸出電壓的紋波大小要求利用 C*U=Q 公式計(jì)算;當(dāng)然這個(gè)經(jīng) 常用于計(jì)算高頻 D2D 模塊,工頻整流不常用 問(wèn):濾波電容,限流電阻,放電電阻他們的值究竟如何計(jì)算? 答:濾波電容 計(jì)算方法:半波整流方式計(jì)算應(yīng)該是每 uF 電容量提供約 30mA 電 流,這是在中國(guó)的 50Hz220V 線路上的參考。全波整流時(shí)電流加倍,即每 uF 可提 供 60mA 電流。其他的方法不用考慮,如果不是對(duì)市電濾波,計(jì)算方法按 C*dU /dt=I 計(jì)算。 限流電阻 (Ω )=310/最大允許浪涌電流,市電最大電壓為 310V。 放電電阻 R*C≥(3~5)*T/2,電阻越大放電越慢。T 是放電時(shí)間
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