电容器能承受的浪涌电流是多少,电容器的额定峰值耐受电流是多少
来源:整理 编辑:亚灵电子网 2023-11-14 14:14:10
1,电容器的额定峰值耐受电流是多少
低压电力电容国标GB12747,第16条 放电试验,提到了200In这么个数值。电容投切用接触器,有限涌流功能,可以限制涌流在50In以下。峰值电流大了,对电容没啥好处。

2,开关电源浪涌电流是多少A
工作电流的100倍以内。开关电源的输入电路大都采用电容滤波型整流电路,在进线电源合闸瞬间,由于电容器上的初始电压为零,电容器充电瞬间会形成很大的浪涌电流,特别是大功率开关电源,采用容量较大的滤波电容器,使浪涌电流达100A以上。在电源接通瞬间如此大的浪涌电流,重者往往会导致输入熔断器烧断或合闸开关的触点烧坏,整流桥过流损坏;轻者也会使空气开关合不上闸。上述现象均会造成开关电源无法正常工作,为此几乎所有的开关电源都设置了防止流涌电流的软启动电路,以保证二手机器人电源正常而可靠运行。如果采用“软启动电路”来消除开关电源启动时的浪涌电流,可以很好地避免上述传统浪涌电流限制方法的缺点。通过“软启动”来控制开关电源的启动以消除浪涌电流,包含这样两条设计原则:即在加电瞬间除去负载、同时限制有用的电流。如果不驱动负载,开关电源启动时一般电流很小。在很多情况下,启动电流实际有可能要比利用这种方法保持的稳态工作电流小。

3,南京时恒滤波电容引起浪涌电流是如何计算的
大多数读者学习电容器概念时,最先接触到的应用可能就是滤波,最常见、最简单的单电容滤波电路如下图所示:其相关的输入输出波形如下图所示:电容滤波电路原理非常简单:当输入脉动电压ui高于滤波电容两端电压时就对电容充电,而当输入脉动电压ui低于滤波电容两端电压时,滤波电容开始放电承担对负载提供电量的责任,补偿了输入脉动电压ui的下降趋势,从而达到降低脉动电压的脉动程度(纹波系数)。我们也曾经被教育过:滤波电容越大,则滤波后的输出电压纹波越小。那电源滤波电容的容量越大就越好吗?首先,毫无疑问,容量越大则成本越高,但更重要的是,滤波容量大到一定程度,电容容量所带来的好处会越少。如前述桥式整流滤波,滤波电容的容量从10uF到100uF,纹波电压改善是64V-22V=42V,从100uF到1000uF的纹波改善值为22V-4.24V=19.6V,而从1000uF到4700uF的纹波改善值就只有4.24-1.35=2.89V了,如下图所示:很明显可以看到,滤波电容的容量越大,相应的纹波电压是下降了,但是滤波电容越大,则能够获得的好处就更少了,从经济学的角度看,就是边际效益越小(性价比低),不值得这么做;其二,滤波容量过大的必要性。如果一件事情没有执行的必要,那我们就没有必要去执行,这看来是句废话,然而这也是电路设计中遵循的适用性法则(够用就好)。当输入脉动直流电压的纹波电压经滤波电容(电路)后被控制在允许的范围之内,尽管此时输出的直流电压还有些波动(不是十分稳定),但我们认为滤波电容的历史使命已经圆满完成,滤波电路后面还会有稳压电路进行更为精确地稳压,如下图所示:电路系统中的每一个部分都有其主要职责,我们没有必要花费更多的精力让滤波电路去执行它并不擅长的任务,这与每个人都应当做其最擅长的事情也是一样的道理,文章最开始我们就已经讲述了滤波电容存在的目的:降低交流脉动电压(纹波系数),而不是用来输出稳定的电压;其三,滤波电容过大的可行性。滤波电容的容量过大,则充电电流(纹波电流)也会越大,过大的纹波电流对电路系统是一个致命的伤害。如果说上面两点不成为你使用更大容量的滤波电容的理由(比如,你说你有钱任性,我就想做最好的产品感恩社会,报效祖国,花多点钱不在乎),但在纹波电流的限制下,你想使用容量过大的电容都不行(滤波电容会说:你要做好产品我不管,但你要把我弄得太大,搞不好把电路损坏了,这锅我不背)。大多数读者可能对纹波电压都有所了解,但其实相应的也还有纹波电流(Ripple current),它的定义是:在最高工作温度条件下,电容器最大所能承受的交流纹波电流的RMS值(有效值),并且指定的纹波为频率范围(100Hz~120Hz)的正弦波。纹波电流在电压上的表现就是脉动电压(纹波),电容器所能承受的最大允许纹波电流受温度、损耗角度及交流频率等参数的限制,在数据手册中通常用 IR来表示,如下图所示的纹波电流(下图来自VISHAY铝电解电容038 RSU数据手册) :该系列电解电容的纹波电流如下图所示:上图是耐压值为25V的滤波电容的部分数据,相同工艺及容量下,耐压越高则相应的纹波允许电流也越高,那滤波电容的容量过大为什么又会产生更大的纹波电流呢?对于同样的桥式整流滤波电路,当滤波电容的容量过大时,其相关波形如下图所示:在电路系统刚刚上电时,滤波电容两端的电压为零,此时输入脉动电压ui会逐渐升高,并同时对滤波电容进行充电,如果滤波电容的容量过大,则电容充电的速度会比较慢(电压上升慢),当输入脉动电压ui达到峰值时,此时的输入峰值电压与滤波电容两端的电压差最高的,并且两者之间没有任何阻抗,如下图所示:高压低阻状态就会引起瞬间大电流,滤波电容的容量越大,则瞬间的充电(纹波)电流也越大,此时电路的状态就等效于下图所示:这种瞬间电流(也称变浪涌电流)很可能超出滤波电容的最大纹波电流,从而将损坏滤波电容,如果由此引起滤波电容短路故障,则其它相关元器件(如整流二极管、保险丝、开关管)也可能在一瞬间报销。当然,很多情况下电源滤波电容必须要很大,因此就必须添加相应的保护电路,比如,我们可以串一个限流电阻在电路中,再额外使用继电器进行开关控制,如下图所示:当电源刚刚上电时,继电器开关断开,此时限流电阻R1串联在电路中,以防止出现过大的纹波电流,而当滤波电容已经进入正常工作状态后,我们将继电器开关闭合,将限流电阻R1短接,这样可以避免限流电阻R1消耗不必要的电能。那滤波电容的容量到底多大才算合适呢?下一节我们来讨论一下这个问题

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