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¿Cómo elegir la resistencia y la capacitancia del circuito de entrada de la fuente de alimentación conmutada?

Dec 06, 2021

El circuito de entrada de la fuente de alimentación apagada es un componente importante del circuito de la fuente de alimentación conmutada. ¿Cómo calcular y seleccionar la resistencia y capacitancia? El contenido relacionado se compartirá a continuación. La mayoría de los condensadores y resistencias de potencia de conmutación de alta calidad combinan y se ajustan bien.

I.Resistencia de descarga

La resistencia de descarga R1 debe seleccionarse lo más pequeña posible para dejar suficiente espacio para la selección de capacidad del capacitor X. La selección de R1 también debe considerar la resistencia al voltaje (generalmente se eligen resistencias de película de óxido metálico, con una reducción de voltaje de 0,75) y el consumo de energía (una reducción de 0,6 de potencia nominal). Suponiendo que la potencia nominal de la resistencia seleccionada es PR y el valor efectivo máximo del voltaje de entrada es VINmax, entonces R1" (Vinmax) 2 / (0.6 × PR)

1. Por ejemplo, PR=2W, vinmax=300V, R1> 75 K, R1=100 K. Otra limitación de R1 es que el consumo de energía instantáneo no puede exceder cuatro veces la potencia nominal. El consumo de energía instantáneo máximo de R1 está relacionado con el voltaje restante después de una sobretensión o rayo a través del circuito de protección. Cuando la tensión residual es de 1200 V, R1 también debe cumplir los siguientes requisitos: R1 12002 / (4 × Pr)

2. Sustituyendo Pr=2W en la ecuación anterior, R1> Se obtienen 180K. Por lo tanto, R1=100k no satisface esta condición. Por lo tanto, R1=200K es razonable. Cabe señalar aquí que la posición de R1 también es importante considerando el consumo de energía instantáneo de la resistencia de descarga R1. Poner R1 al frente es obviamente inapropiado, pero&es mejor ponerlo en el medio o atrás.

Para reducir aún más R1, se pueden usar dos o más resistencias en paralelo, según la situación. Cuando dos resistencias de una batería de 50 A están en paralelo, la resistencia de descarga es R1=100 K.

Condensadores II.X e Y

1. X capacitancia

1) Selección de condensador X

La elección del condensador X está limitada por el tiempo de descarga. Como lo requieren las regulaciones de seguridad, el tiempo desde la descarga del voltaje de entrada hasta el voltaje pico de seguridad de 42.4 V es menor que 1s, que se puede estimar mediante la siguiente fórmula empírica: CX es la suma de todos los X capacitores. Cx" 1 / (2,2 × R1)

2) R1=100K se sustituye en la ecuación anterior para obtener: Cx< 4.5uf,="" tome="" cx="4.4uF," hay="" dos="" capacitores="" en="" total="" y="" la="" capacidad="" de="" cada="" x="" capacitor="" es="">

3) Características de frecuencia de los condensadores de tipo X (ESR y ESL bajos)

Para condensadores del mismo material, cuanto menor sea la capacidad, mejores serán las características de frecuencia. La característica de frecuencia típica de un capacitor es que la reactancia de capacitancia equivalente total disminuye a medida que aumenta la frecuencia, pero la reactancia de capacitancia aumenta a una cierta frecuencia. Si esta frecuencia se define como la frecuencia de giro de la reactancia de capacitancia, cuanto menor sea la capacitancia, mayor será la frecuencia de giro. Por lo tanto, para obtener la misma capacitancia, se pueden conectar en paralelo múltiples capacitores de pequeña capacidad, lo que puede mejorar las características de alta frecuencia del capacitor.

4) Requisitos de resistencia de voltaje para capacitores X

La elección de los condensadores X también debe tener en cuenta la resistencia a la tensión (reducida según el 0,6 de la tensión nominal): dado que el condensador X está cerca de la entrada de la línea de alimentación, debe poder soportar un alto voltaje transitorio (hasta 1200 V).

En resumen, se pueden seleccionar condensadores de 2,2 uF para cada X condensador del circuito. Su voltaje nominal es de 275 VCA y el voltaje instantáneo es de 1500 VCA / 1 sy 2500 VCA / 0,1 s.

2. Condensador Y

1) La elección del condensador Y

La elección de la capacidad del condensador Y está limitada por la corriente de fuga. De acuerdo con las normas de seguridad, la corriente de fuga desde la línea de fase o la línea neutra a tierra no debe exceder los 3,5 mA a la tensión de entrada nominal. Suponiendo que la capacitancia de la línea de fase o la línea neutra al suelo es Cy, entonces 220 × 2πfo × Cy<>

2) Fo = 50Hz es la frecuencia de potencia. Sustituyendo la fórmula anterior, obtenemos CY = (cy1 + Cy3) = (Cy2 + CY4)< 0.056uf.="" considerando="" que="" el="" equipo="" en="" sí="" tiene="" una="" cierta="" corriente="" de="" fuga,="" cy="0.02uF." entonces,="" cada="" capacitor="" y="" es="">

3) Para conocer los requisitos de las características de frecuencia para los capacitores Y, consulte la selección de capacitores X.

Al seleccionar los capacitores X e Y, es importante obtener una capacitancia relativamente pequeña a través de conexiones en paralelo, lo que mejorará en gran medida las características de alta frecuencia de los capacitores. Otra característica importante de las características de frecuencia de los capacitores es que cuando la frecuencia es más baja que la frecuencia de dirección, la relación entre la reactancia de capacitancia y la frecuencia es: ZC=1 / (2? FC), es decir, cuanto mayor es la capacidad de un solo condensador, menor es la capacitancia. Reactancia Sin embargo, cuando la frecuencia excede la frecuencia de rotación de los diferentes capacitores, la reactancia de capacitancia total tiende a ser la misma a medida que aumenta la frecuencia. En otras palabras, para UHF (frecuencias superiores a 50 MHz), los condensadores de diferentes capacidades (para microcontroladores) tienen el mismo efecto, por ejemplo, 0,1 uf es igual a 0,001 uf.

En resumen, se pueden usar dos condensadores de 4700pF o tres de 3300pF en paralelo para condensadores y en el circuito. Voltaje nominal 275VAC, voltaje instantáneo 2500VAC / 1s, 5000Vac / 0.1s. Este artículo solo puede brindarle una comprensión preliminar de la fuente de alimentación conmutada. Esto te ayudará a empezar. Al mismo tiempo, debe resumirse constantementeizado para que pueda mejorar sus propias habilidades profesionales.

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