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滤波电容的工作原理及作用

滤波电容的工作原理及作用

  • 分类:行业动态
  • 作者:陕西四方华能
  • 来源:电气圈
  • 发布时间:2022-06-09
  • 访问量:

【概要描述】     什么是滤波电容,它有什么作用?

  安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升高效平滑直流输出的一种储能器件,通常把这种器件称其为滤波电容。由于滤波电路要求储能电容有较大电容量。所以,绝大多数滤波电路使用电解电容。电解电容由于其使用电解质作为电极(负极)而得名。电解电容的一端为正极,另一端为负极,不能接反。正连接在整流输出电路的正端,负极连接在电路的负端。在所有需要将交流电转换为直流电的电路中,设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定,同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示,电容量应根据负载电阻和输出电流大小来确定。当滤波电容达到一定容量后,加大电容容量反而会对其他一些指标产生有害影响。

  简介:滤波电容是并联在整流电源电路输出端,用以降低交流脉动波纹系数、平滑直流输出的一种储能器件。在使用将交流转换为直流供电的电子电路中,滤波电容不仅使电源直流输出平稳,降低了交变脉动波纹对电子电路的影响,同时还可吸收电子电路工作过程中产生的电流波动和经由交流电源串入的干扰,使得电子电路的工作性能更加稳定。

  滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示。在50赫兹市电的整流电路中,为了获得好的滤波效果,选择的滤波电容的电容量都比较大,常用的为数百至数千微法的电解电容,要求高的场合也有使用钽电容或铌电容的;但在几十千赫兹甚至更高频率的场合,对频率特性的要求比对容量的要求显得重要得多。

  作用

  滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。而且对于精密电路而言,往往这个时候会采用并联电容电路[1]的组合方式来提高滤波电容的工作效果。

  低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。滤波电容在开关电源中起著非常重要的作用,如何正确选择滤波电容,尤其是输出滤波电容的选择则是每个工程技术人员***关心的问题。

  50赫兹工频电路中使用的普通电解电容器,其脉动电压频率仅为100赫兹,充放电时间是毫秒数量级。为获得更小的脉动系数,所需的电容量高达数十万微法,因此普通低频铝电解电容器的目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。而开关电源中的输出滤波电解电容器,其锯齿波电压频率高达数万赫兹,甚至是数十兆赫兹。这时电容量并不是其主要指标,衡量高频铝电解电容优劣的标准是“阻抗-频率”特性。要求在开关电源的工作频率内要有较低的等效阻抗,同时对于半导体器件工作时产生的高频尖峰信号具有良好的滤波作用。

  普通的低频电解电容器在万赫兹左右便开始呈现感性,无法满足开关电源的使用要求。而开关电源***的高频铝电解电容器有四个端子,正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极,负极铝片的两端也分别引出作为负极。电流从四端电容的一个正端流入,经过电容内部,再从另一个正端流向负载;从负载返回的电流也从电容的一个负

  端流入,再从另一个负端流向电源负端。

  选取原则

  在电源设计中,滤波电容的选取原则是:

  C≥2.5T/R

  其中:C为滤波电容,单位为F;

  T为周期,单位为S,T=1/f

  f为交流电源频率,单位为Hz

  R为负载电阻,单位为Ω

  当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R。

  由于四端电容具有良好的高频特性,为减小电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。高频铝电解电容器还有多芯的形式,即将分成较短的若干段,用多引出片并联连接以减小容抗中的阻抗成份。并且采用低电阻率的材料作为引出端子,提高了电容器承受大电流的能力。
 

滤波电容的工作原理及作用

【概要描述】     什么是滤波电容,它有什么作用?

  安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升高效平滑直流输出的一种储能器件,通常把这种器件称其为滤波电容。由于滤波电路要求储能电容有较大电容量。所以,绝大多数滤波电路使用电解电容。电解电容由于其使用电解质作为电极(负极)而得名。电解电容的一端为正极,另一端为负极,不能接反。正连接在整流输出电路的正端,负极连接在电路的负端。在所有需要将交流电转换为直流电的电路中,设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定,同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示,电容量应根据负载电阻和输出电流大小来确定。当滤波电容达到一定容量后,加大电容容量反而会对其他一些指标产生有害影响。

  简介:滤波电容是并联在整流电源电路输出端,用以降低交流脉动波纹系数、平滑直流输出的一种储能器件。在使用将交流转换为直流供电的电子电路中,滤波电容不仅使电源直流输出平稳,降低了交变脉动波纹对电子电路的影响,同时还可吸收电子电路工作过程中产生的电流波动和经由交流电源串入的干扰,使得电子电路的工作性能更加稳定。

  滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示。在50赫兹市电的整流电路中,为了获得好的滤波效果,选择的滤波电容的电容量都比较大,常用的为数百至数千微法的电解电容,要求高的场合也有使用钽电容或铌电容的;但在几十千赫兹甚至更高频率的场合,对频率特性的要求比对容量的要求显得重要得多。

  作用

  滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。而且对于精密电路而言,往往这个时候会采用并联电容电路[1]的组合方式来提高滤波电容的工作效果。

  低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。滤波电容在开关电源中起著非常重要的作用,如何正确选择滤波电容,尤其是输出滤波电容的选择则是每个工程技术人员***关心的问题。

  50赫兹工频电路中使用的普通电解电容器,其脉动电压频率仅为100赫兹,充放电时间是毫秒数量级。为获得更小的脉动系数,所需的电容量高达数十万微法,因此普通低频铝电解电容器的目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。而开关电源中的输出滤波电解电容器,其锯齿波电压频率高达数万赫兹,甚至是数十兆赫兹。这时电容量并不是其主要指标,衡量高频铝电解电容优劣的标准是“阻抗-频率”特性。要求在开关电源的工作频率内要有较低的等效阻抗,同时对于半导体器件工作时产生的高频尖峰信号具有良好的滤波作用。

  普通的低频电解电容器在万赫兹左右便开始呈现感性,无法满足开关电源的使用要求。而开关电源***的高频铝电解电容器有四个端子,正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极,负极铝片的两端也分别引出作为负极。电流从四端电容的一个正端流入,经过电容内部,再从另一个正端流向负载;从负载返回的电流也从电容的一个负

  端流入,再从另一个负端流向电源负端。

  选取原则

  在电源设计中,滤波电容的选取原则是:

  C≥2.5T/R

  其中:C为滤波电容,单位为F;

  T为周期,单位为S,T=1/f

  f为交流电源频率,单位为Hz

  R为负载电阻,单位为Ω

  当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R。

  由于四端电容具有良好的高频特性,为减小电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。高频铝电解电容器还有多芯的形式,即将分成较短的若干段,用多引出片并联连接以减小容抗中的阻抗成份。并且采用低电阻率的材料作为引出端子,提高了电容器承受大电流的能力。
 

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  • 作者:陕西四方华能
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  • 发布时间:2022-06-09 10:24
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     什么是滤波电容,它有什么作用?

  安装在整流电路两端用以降低交流脉动波纹系数提升高效平滑直流输出的一种储能器件,通常把这种器件称其为滤波电容。由于滤波电路要求储能电容有较大电容量。所以,绝大多数滤波电路使用电解电容。电解电容由于其使用电解质作为电极(负极)而得名。电解电容的一端为正极,另一端为负极,不能接反。正极连接在整流输出电路的正端,负极连接在电路的负端。在所有需要将交流电转换为直流电的电路中,设置滤波电容会使电子电路的工作性能更加稳定,同时也降低了交变脉动波纹对电子电路的干扰。滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示,电容量应根据负载电阻和输出电流大小来确定。当滤波电容达到一定容量后,加大电容容量反而会对其他一些指标产生有害影响。

  简介:滤波电容是并联在整流电源电路输出端,用以降低交流脉动波纹系数、平滑直流输出的一种储能器件。在使用将交流转换为直流供电的电子电路中,滤波电容不仅使电源直流输出平稳,降低了交变脉动波纹对电子电路的影响,同时还可吸收电子电路工作过程中产生的电流波动和经由交流电源串入的干扰,使得电子电路的工作性能更加稳定。

  滤波电容在电路中的符号一般用“C"表示。在50赫兹市电的整流电路中,为了获得好的滤波效果,选择的滤波电容的电容量都比较大,常用的为数百至数千微法的电解电容,要求高的场合也有使用钽电容或铌电容的;但在几十千赫兹甚至更高频率的场合,对频率特性的要求比对容量的要求显得重要得多。

  作用

  滤波电容用在电源整流电路中,用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。而且对于精密电路而言,往往这个时候会采用并联电容电路[1]的组合方式来提高滤波电容的工作效果。

  低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波,其工作频率与市电一致为50Hz;而高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波,其工作频率为几千Hz到几万Hz。滤波电容在开关电源中起著非常重要的作用,如何正确选择滤波电容,尤其是输出滤波电容的选择则是每个工程技术人员关心的问题。

  50赫兹工频电路中使用的普通电解电容器,其脉动电压频率仅为100赫兹,充放电时间是毫秒数量级。为获得更小的脉动系数,所需的电容量高达数十万微法,因此普通低频铝电解电容器的目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。而开关电源中的输出滤波电解电容器,其锯齿波电压频率高达数万赫兹,甚至是数十兆赫兹。这时电容量并不是其主要指标,衡量高频铝电解电容优劣的标准是“阻抗-频率”特性。要求在开关电源的工作频率内要有较低的等效阻抗,同时对于半导体器件工作时产生的高频尖峰信号具有良好的滤波作用。

  普通的低频电解电容器在万赫兹左右便开始呈现感性,无法满足开关电源的使用要求。而开关电源***的高频铝电解电容器有四个端子,正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极,负极铝片的两端也分别引出作为负极。电流从四端电容的一个正端流入,经过电容内部,再从另一个正端流向负载;从负载返回的电流也从电容的一个负

  端流入,再从另一个负端流向电源负端。

  选取原则

  在电源设计中,滤波电容的选取原则是:

  C≥2.5T/R

  其中:C为滤波电容,单位为F;

  T为周期,单位为S,T=1/f

  f为交流电源频率,单位为Hz

  R为负载电阻,单位为Ω

  当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R。

  由于四端电容具有良好的高频特性,为减小电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。高频铝电解电容器还有多芯的形式,即将分成较短的若干段,用多引出片并联连接以减小容抗中的阻抗成份。并且采用低电阻率的材料作为引出端子,提高了电容器承受大电流的能力。

 

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