阻容降压电路的原理及应用电路
时间: 2024-01-23 
作者: 上接触使用过阻容降压电路，最近在笔记本上翻到了以前的记录，虽然阻容降压现在用得不太多，但是也来做一个好好的记录，以备不时之需。
首先我就认为这个解释不咋地，容易给不懂的人造成混乱，一会儿阻容降压，一会儿电容降压，虽然说明都没问题，简单来说，就是使用电阻电容来降压。
阻容降压电路，就是使用 电阻电容 来降压的电路，应用于交流转直流的场合。
电路的原理是 利用电容在一定频率的交流信号下产生的容抗来限制最大工作电流的电路（具体下面会有分析），但是使用中会在降压电容上并联一个泄流电阻， 所以一般就称之为阻容降压电路，而不是 电容降压电路。
整流，使用整流桥进行交流转直流， 分为全波整流（4个二极管），上图为全波整流，半波整流（ 2个二极管），这是是基础，大多数人应该都能理解，；
稳压部分使用的是稳压二极管，也是基础，全面认识二极管，一篇文章就够了 中也详细说明了稳压二极管的原理；
前面介绍 名称的时候已经提到过阻容降压电路的工作原理为：电容在一定频率的交流信号下产生的容抗来限制最大工作电流 ，下面就来分析分析。
我们知道，电容是可以通过交流电，阻碍直流电的。但是电容在通过交流电的时候也不是能够完全很顺利的通过，会有一定的阻碍作用，而产生这个阻碍作用主要是因为电容本身所存在的容抗。
上面公式中，f 为交流电的频率，一般我们市电都是 50hz ，C 就是我们电容本身的容量值
上面公式中 Xc 就是电容的容抗，电压一般市电都是 220V ，所以根据这个企业能求出流过电容的最大电流（这里理想情况理论值，实际上会这个这个小）。
那么在实际中，f 为 50Hz我们大家都知道，π 也知道， C电容值个人选择，U 为多少呢？
采用全波整流的时候，整流的平均值系数为 0.89 ，所以电压 U 为 0.89* 220 V，此时可以计算出电流：
采用半波整流的时候，整流的平均值系数为 0.44 ，所以电压 U 为 0.44* 220 V，此时可以计算出电流：
上面看上去是挺大的，但是个人会使用的电容一般都是 uF，上面的公司换算一下，就能得出，每1uF 电容使用半波整流得到的电流平均值为 30mA，全波整流得到的电流平均值为 60mA。
在前文提到的，电容器实际上起到一个限制电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色，在上面的分析，我们说明了 限制电流的 作用。
阻容降压电路，实际上能这么理解，电路相当于电容产生的电阻和后面的负载电阻相串联而形成的分压，起到降压的目录，但是由于容抗的存在，限制了电路的最大电流，简单模型如下图：
前面说了电容可以限流，但是不能限压，所以要一个稳压二极管匹配负载所需要的电压。
额外说明，阻容降压电路的寿命重点是 降压电容，所有的电容都会有衰减，容量会慢慢的变低，在选取的时候应选择专用的阻容降压电容，相对来说衰减慢一些，电路寿命也会更长。
但是其实还有一个不得已提的点，交流电通过电容，虽然有容抗，但没有能量消耗（电容储能，你能够理解为一个水库一样，它可以储水，也会出水，但是本身不消耗水），这也是使用电容降压的优点之一。
缺点说起来可能就有点…… = =！这也是怎么回事随技术的进步，其他方案成本的降低，阻容降压慢慢的用得慢慢的变少的原因吧。
安全性不高它不是隔离电源，得防止人体接触，有一定的触电危险性；桥式整流比半波整流更差。
只适用于小功率电路虽然理论上能增加电容容量加大电流，但是这样电容体积成本会增大，不见得比其他方案更加有性价比了
不适合容性、感性负载感性负载是指带有电感参数的负载，负载电流滞后负载电压一个相位差特性的为感性负载。容性负载一般是指带电容参数的负载，即符合电流超前电压特性的负载。一个超前一个超后，只适用于 阻性负载。
我们知道了阻容降压的基本电路，和阻容降压的原理，那么就来看看实际使用中的电路，然后再说明一下使用 阻容降压电路必须要格外注意的问题。
电路作为记录，这里不计算具体数值，但是相对通用标准电路，这里的电路多一些东西，会说明每个部分的特殊用途。
在上图中，最前端多了个保险丝F1， 和 R8压敏电阻，这一部分主要起到保护作用，上面的 C4安规电容，不需要也可以。
上面提到过，阻容降压部分核心为电容，电容实际中一般用 CBB 和 X2 电容，选择专门用于阻容降压的电容，就是上图的 C2 。
上面 C2 并联了一个电阻 R5，称为泄流电阻，当负载断开以后为降压电容提供放电回路，一般安规有要求，在拔掉电源以后，电压要在一段时间内衰减到多少，就是靠这个泄流电阻。
上图中还多了一个 R6， 这个电阻起到的作用是限流保护，此电阻应为阻燃的线绕电阻，防止第一次上电或者快速断电上电的时候产生的瞬间高压，对后端电路的冲击，比如保护整流二极管。
稳压部分就简单了，通过你自己的负载电压需求，并联对应的稳压管，上图中的 D4。
滤波电容也最简单，上图的 C3 ，因为上图后端我还接了DCDC 降压电路，如果直接接负载，建议再加一个 104 的贴片电容来去除高频谐波。
电容的选取应根据负载的电流的大小和交流电的工作频率来决定；根据上面分析原理的公式能确定。
限流电容 一定要采用无极性电容；实际中一般用 CBB 和 X2 电容，而且有专门用于阻容降压的电容。
需要直流工作时，尽量采用半波整流。因为半波整流比全波整流相对安全一些，但是半波整流的功率为全波的一半。
由上面原理分析得到，当电容选定以后，输出电流 的值就确定了，而输出电压就取决于负载电阻大小了。电压不恒定，所以必须要加稳压二极管。
在讲缺点的时候也提到了，阻容降压不能用于大功率负载，负载不能是感性负载和容性负载。
然后根据负载功率， 5W 以内用 7D（型号） ，5W 以上用 10D。
其中 7D 10D 还有14D 是压敏电阻根据吸收能量的不同来区分的型号。
上图中的 R6，阻燃的线绕电阻，此电阻应选择耐电流冲击强和耐高压的电阻，电阻不能太小，也不能太大，电阻太小冲击电流大，电阻太大整个电路功耗增大。
耐压应该大于 两倍的电源电压：如果电源电压为 110V 时，电容的耐压值必须在 275V 以上；如果电源电压为 220V 时，电容的耐压值需在 600V 以上。
根据负载选定大小，一般推荐的容量有：0.1，0.22，0.33，0.47，0.68uF。
耐压大于降压电容的电压，功率要注意，也能够正常的使用两个电阻串联起来，比较安全。
断电后为降压电路提供放电回路，一般要求断电后C1电压衰减到37%的时间应小于1秒
如果是选择整流桥，没什么好说的，如果是使用二极管，注意一下整流电流和最大反向电流。
原因是电容降压电源提供的是恒定电流，因此一般不怕负载短路，但当负载完全开路时，限流电阻及稳压管回路中将通过全部的电流，
假负载上图中没有，就是与稳压管并联一个电阻，在没有真正负载的时候，这个电阻就成了这个电路的负载，用来防止电路没有真正负载的时候输出端电流过流。
耐压值必须大于输出电压，一般取值在 10K~1M ，功率要注意，1/4W以上。
虽然阻容降压有一些明显的缺点，很多地方都基本淘汰了，但是在一些低沉本小功率的场合，还是能见到他的身影。
如果预算有限，或者对阻容降压感兴趣，在合理选型的前提下大家都能够尝试一下这种低沉本的解决方案，如果设计得当，用很低的成本用个几年也不是什么问题。
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结构相对简单，使用的元件少。对元器件的各项功能指标。要求并不高。所以在，电流要求不是很大的情况，大都采用这种
，使用广泛。它常被用作直流电源中将高电压降低到合适的电压，在各种应用场合中均可看到其使用。而在Buck
，用于将高电压转换为更低电压。它被大范围的应用于各种电子设备和系统中。然而，有时候BUCK
因只需要一个电容和一个电阻就能实现电压降低，成本低，所以使用广泛，在电源
中，比如小家电（电蚊拍、电饭煲、节能灯，电风扇，温控器，智能电表）都使用了
整流 输出为230V，电流为22MA；现在要求输出72v给负载，请问要加多大的电阻？是用在LED
限流后进行全波整流成直流，再通过电容滤波，然后被稳压二极管稳压，驱动负载工作，交流电断电后泄放电阻和电容形成回路帮电容放电。
，原理是电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。工程师们利
因只需要一个电容和一个电阻就能实现电压降低，成本低，所以使用广泛，在电源
中，比如小家电（电蚊拍、电饭煲、节能灯，电风扇，温控器，智能电表）都使用了
上，接到零线与火线之间，作用就是抑制电源电磁干扰，有人在问：X2安规电容能用于
：无需芯片就可以实现ACDC转化。体积小、成本低，常用于小功率内置电源。
，原理是电容在一定的交流信号频率下产生的容抗来限制最大工作电流。工程师们利
构建电源并不是一种有效的方法，因为它具有大量的热量损失。本篇文章我们会讲解电容
一般用于使用额定电压为 110V 或 230V 且频率为 60 或 50Hz 的交流电源配电线路作为输入的直流电源。我们通常能通过此电源方案获得 3.3V、6V、9V、12V、24V 等直流电压。
图、源代码、课件教程、中文资料、英文资料、参考设计、用户指南、解决方案等资料，希望有机会能够帮助到广大的电子工程师们。
，很多产品因受到成本的制约，它在电控风扇和小家电，小玩具中应用非常广泛。
的负载电阻R1上会带电，有触电危险。如果交流市电的火线接线路板的地线上，这将使整个
,MC34063 BUCK converter 关键字：MC34063,大电流
设计时，应先确定负载最大工作电流，通过此电流值计算电容容值大小，从而选取适当电容。 此处与线
在便携式设备中，由于是电池供电，低功耗是必然的要求，本文提供一种超低功耗的线性
