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從原理上輕鬆理解阻容降壓

發布時間：2018-08-03 責任編輯：lina

【導讀】電容降壓的工作原理並不複雜。他的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產生的容抗來限製最大工作電流。

電容降壓的工作原理並不複雜。他的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產生的容抗來限製最大工作電流。

例如,在50Hz的工頻條件下,一個1uF的電容所產生的容抗約為3180歐姆。當220V的交流電壓加在電容器的兩端,則流過電容的最大電流約為70mA。雖然流過電容的電流有70mA,但在電容器上並不產生功耗,應為如果電容是一個理想電容,則流過電容的電流為虛部電流,它所作的功為無功功率。

根據這個特點,我們如果在一個1uF的電容器上再串聯一個阻性元件,則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產生的功耗完全取決於這個阻性元件的特性。例如,我們將一個110V/8W的燈泡與一個1uF的電容串聯,在接到220V/50Hz的交流電壓上,燈泡被點亮,發出正常的亮度而不會被燒毀。因為110V/8W的燈泡所需的電流為8W/110V=72mA,它與1uF電容所產生的限流特性相吻合。

同理,我們也可以將5W/65V的燈泡與1uF電容串聯接到220V/50Hz的交流電上,燈泡同樣會被點亮,而不會被燒毀。因為5W/65V的燈泡的工作電流也約為70mA。因此,電容降壓實際上是利用容抗限流。而電容器實際上起到一個限製電流和動態分配電容器和負載兩端電壓的角色。

下圖為阻容降壓的典型應用，C1為降壓電容，R1為斷開電源時C1的泄放電阻，D1為半波整流二極管，D2在市電的負半周為C1提供放電回路，否則電容C1充滿電就不工作了，Z1為穩壓二極管，C2為濾波電容。輸出為穩壓二極管Z1的穩定電壓值。