电容器在电源中有什么作用?

电容器在电源中有什么作用?
2024-07-27 13:04:28
推荐回答(4个)
回答1:

电容器是实现电源的宽范围电压和电流组合的最关键的无源元件之一
尽管每种电容器都能储存电能,但对于特定的应用来说,电介质技术在电容器的选择中起着重要的作用
电容器在电源中最重要的应用是在存储能量、浪涌电压保护、EMI抑制和控制电路等方面
一:储能储能型电容器通过整流器收集电荷,并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端
根据不同的电源要求,器件有时会采用串联、并联或其组合的形式,对于功率级超过10KW的电源,通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器
要选择合适的电容值,需查看其额定直流电压、允许的电压波纹和充/放电周期
但是,在选择用于该应用的电解电容器时,应当考虑以下参数
典型电源中的电容器波纹电流为各个频率上的波纹电流的组合
波纹电流的RMS(均方根)值决定了电容器的温升
常见的一个错误是通过把各个频率上的波纹电流的平方值相加来计算RMS电流负载
实际上,必须考虑到随着波纹频率的增加,电容器的ESR下降
正确的做法是根据波纹因子的频率图估算出高频(到100HZ)时的波纹电流
采用估算的电流平方值来确定波纹电流
这才是真实的电流负载
由于环境温度决定着负载条件下的电容器寿命,因此,那些声誉卓著的制造商们均精确定义了波纹电流负载、环境温度与概率寿命之间的关系
在实际工作条件下,利用波纹电流负载和环境温度来确定概率寿命,而将公布的概率寿命作为绝对值
二:浪涌电压保护开关频率很高的现代功率半导体器件易受潜在的损害性电压尖峰脉冲的影响
跨接在功率半导体器件两端的浪涌电压保护电容器(如EPCOSB32620-J或B32651..56)通过吸收电压脉冲限制了峰值电压,从而对半导体器件起到了保护作用,使得浪涌电压保护电容器成为功率元件库中的重要一员
半导体器虚做贺件的额定电压和电流值及其开关频率左右着浪涌电压保护电容器的选择
由于这些电容器承受着很陡的DV/DT值,因此,对于这种应用而言,薄膜电容器是恰当之选
在额定电压值高达2000VDC的条件下,典型的电容额定值在470PF~47NF之间
对于大功率的半导体器件,如IGBT,电容值可高达2.2ΜF,电压在1200VDC的范围内
不能仅根据电容值/电压值来选择电容器
在选择浪涌电压保护电容器时,还应考虑所需的DV/DT值
耗散因子胡宏决定着电容器内部的功率耗散
因此,应选择一个具有较低损耗因子的电容器作为替换
三:EMI/RFI抑制这些电容器连接在电源的输入端,以减轻由半导体所产生的电磁或差派无线电干扰
由于直接与主输入线相连,这些电容器易遭受到破坏性的过压和瞬态电压
因此,世界上各个地区都推出了不同的安全标准,包括欧洲的EN132400,美国的UL1414和1283以及加拿大的CSAC22.2NO.0,1和8
采用塑膜技术的X-级和Y-级电容器(如EPCOSB3292X/B81122)提供了最为廉价的抑制方法之一
抑制电容器的阻抗随着频率的增加而减小,允许高频电流通过电容器
X电容器在线路之间对此电流提供“短路”,Y电容器则在线路与接地设备之间对此电流提供“短路”
根据所能承受的浪涌电压的峰值,对X和Y电容器还有更细的分类
例如:一个电容值高达1ΜF的X2电容器的额定峰值浪涌电压为2.5KV,而电容值相近的X1电容器,其额定峰值浪涌电压则为4KV
应根据负载断电期间的峰值电压来选择合适的干扰抑制电容器的级别
控制和逻辑电路各类电容器均被应用于电源控制电路中,除非是在恶劣的环境条件下,否则这些电容器都是具有低电压和低损耗的通用型元件
在恶劣的环境下使用的电源,通常选用高温元件
工业或专业用电源,可选择低ESR元件,如EPCOSB45294系列,在要求较高的总体可靠性时,是不错的选择
为了对装配的自动化、外型尺寸的压缩、装配成本的下降以及由此带来的生产率的提高等加以利用,大多数设计师试图沿用控制电路中所采用的SMD电容器技术
但是,选用混合技术以充分利用某些引线元件所具有的低得多的成本这一优势的工程师也不在少数

回答2:

电容器在山颂电源中的作用:
1)滤波作用,所有的电尘历源都会存在对杂波的滤除,目的是输出更好的电源质量。
2)震荡作用,逆变电源,需要有震荡电路产生逗兄郑激励信号,来推动逆变电源输出的。而震荡电路,电容是不可以缺少的器件。

回答3:

电容的作用:
滤波作用,在电源电路中,整流电路将交流变成脉动的直流,而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容,利用其充放电特性,使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中,为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化,所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容.由于大容量的电解电容一般具有一定的电感,对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除,故在其两端并联了一只容量为0.001--0.lpF的电容,以滤除高频及脉冲干扰。
耦合作用:在低频信号的传递与放大过程中,为防止前后两级电路的静态工作点相互影响,常采用电容藕合.为了防止信号中韵低频分量损失过大,一般总采用容量较大的电解电容。
电容的重要性汹涌的河水流入到湖泊中,再让它流出来,那就显得平静而柔和了.电容就应该是充当了湖泊的作用吧.让电流更派前蠢纯净没有杂波.
所谓电容,就是容纳和释放电荷的电子元器件。电容的基本工作原理就是充电放电,
当然还有整流、振荡以及其它的作用。另外电容的结构非常简单,主要由两块正负电极和
夹在中间的绝缘介质组成,所以电容类型主要是由电极和绝缘介质决定的。在计算机系统
的主板、插卡、电源的电路中,应用了电解电容、纸介电容和瓷介电容等几类电容,并以
电解电容为主。
纸介电容是由两层正负锡箔电极和一层夹在锡箔中间的绝缘蜡纸组成,并拆叠成扁体
长方形。额定电压一般在63V~250V之间,容量较小,基本上是pF(皮法)数量级。现代纸
介电容由于采用了硬塑外壳和树脂密封包装,不易老化,又因为它们基本工作在低压区,
且耐压值相对较高,所以损坏的可能性较小。万一遭到电损坏,一般症状为电容外表发
热。
瓷介电容是在一块瓷片的两边涂上金属电极而成,普遍为扁圆形。其电容量较小,都
在pμF(皮微法)数量级。又因为绝缘介质是较厚瓷片,所以额定电压一般在1~3kV左右,
很难会被电损坏,一般只会出现机械破损。在计算机系统中应用极少,每个电路板中分别
只有2~4枚左右。
电解电容的结构与纸介电容相似,不同的是作为电极的两种金属箔不同(所以在电解
电容上有正负尘陪极之分,且一般只标明负极),两电极金属箔与纸介质卷成圆柱形后,装在
盛有电解液的圆形铝桶中封闭起来。因此,如若电容器漏电,就容易引起电解液发热,从
而出现外壳鼓起或爆裂现象。电解电容都是圆柱形(图1),体积大而容量大,在电容器上
所标明的参数一般有电容量(单位:微法)、额定电压(单位:伏特),以及最高工作温度(单
位:℃)。其中,耐压值一般在几伏特~几百伏特之间,容量一般在几微法~几千微法之
间,最高工作温度一般为85℃~105℃。指明电解电容的最高工作温度,就是针对其电解
液受热后易膨胀这一特点的。所以,电解电容出现外壳鼓起或爆裂,并非只有漏电才出
现,工作环境温度过高同样也会出现。
1.电容器主要用于交流电路及脉冲电路中,在直流电路中电容器一般起隔断直流的作用。
2.电容既不产生也不消耗能量,是储能元件。
3.电容器在电力系统中是提高功率因数的重要器件;在电子电路中是获得振荡、滤波、相移、旁路、耦合等作用的主要元件。
4.因为在工业上使用的负载主要是电动机感性负载,所以要并电容这容性负载才能使电网平衡.
5.在接地线上,为什么有的也要通过电容后再接地咧?
答:在直流电路中是抗干扰,把干扰脉冲通过电容接地(在这次要作用是隔直——电路中的电位关系);交流电路中也有这样通过电容接地的,一般容量较小,也是抗干扰和电位隔离作用.
6.电容补尝功率因数是怎么回事?
答:因为在电容上建立电压首先需要有个充电过程,随着充电过程,电容上的电压逐步提高,这样就会先有电流,后建立电压的过程,通常我们叫电流超前电压90度(电容电流回路中无电阻和电感元件时,叫纯电容电路)。电动机、变压器悔皮等有线圈的电感电路,因通过电感的电流不能突变的原因,它与电容正好相反,需要先在线圈两端建立电压,后才有电流(电感电流回路中无电阻和电容时,叫纯电感电路),纯电感电路的电流滞后电压90度。由于功率是电压乘以电流,当电压与电流不同时产生时(如:当电容器上的电压最大时,电已充满,电流为0;电感上先有电压时,电感电流也为0),这样,得到的乘积(功率)也为0!这就是无功。那么,电容的电压与电流之间的关系正好与电感的电压与电流的关系相反,就用电容来补偿电感产生的无功,这就是无功补偿的原理。
1、滤波
2、电容既不产生也不消耗能量,是储能元件
3、抗干扰和电位隔离
4、在工业上使用的负载主要是电动机感性负载,所以要并电容这容性负载才能使电网平衡
5、通交隔直(交流通过,直流隔断)
6、电容器在电力系统中是提高功率因数的重要器件;在电子电路中是获得振荡、滤波、相移、旁路、耦合等作用的主要元件
7、补尝功率因数

回答4:

滤波,隔直通交,耦合信号