濾波電容的容量怎么計(jì)算

濾波電容的容量怎么計(jì)算

工程應(yīng)用中，有這樣的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)法則：濾波電容容量數(shù)值等于驅(qū)動(dòng)功率數(shù)值。但需要注意，這只是針對(duì)單相220V交流電全波整流的驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，不能斷章取義。

下面通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算推導(dǎo)，介紹容量計(jì)算的過(guò)程，只作為參考。

首先，從電容、電阻的RC時(shí)間常數(shù)τ說(shuō)起：

τ越大，則R兩端的電壓越平穩(wěn)，對(duì)于脈動(dòng)電源，則其紋a波電壓越少。在工程上，當(dāng)RC時(shí)間常數(shù)滿(mǎn)足以下條件時(shí)，可以滿(mǎn)足紋波要求：

T為脈動(dòng)電源的周期，對(duì)于50Hz市電經(jīng)全波整流后的周期T為：10mS。

故由上兩式可以得；

R為等效負(fù)載電阻；

C為濾波電容容量。

下圖為電路示意圖：

所以，只要得到電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的等效負(fù)載電阻，即可算出濾波電容所需的容量大小。

U為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器輸入電壓，單位為（V）；

P為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器功率，單位為（W）；

RL為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等效負(fù)載電阻，單位為Ω。

結(jié)合以上各式：

用頻率f替代周期T，可得到濾波電容容量的計(jì)算公式如下：

P為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器額定輸出功率，單位為（W），如P=750W；

U為電機(jī)驅(qū)動(dòng)器額定輸入交流電壓有效值，單位為（V），如國(guó)內(nèi)市電U=220V（AC）；

f為經(jīng)過(guò)整流后脈動(dòng)電源的頻率，單位為（Hz），如單相電經(jīng)全波整流后，f=100Hz；

C為驅(qū)動(dòng)器輸入濾波電容容量，單位為（F）。

舉例

假設(shè)我們?cè)O(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)器使用市電單相電供電，且電路設(shè)計(jì)為全波整流，可得：

U＝220V；

f=100Hz

代入計(jì)算公式：得

故輸入濾波電容容量數(shù)值大小（單位uF）約等于驅(qū)動(dòng)器的額定功率數(shù)值大?。▎挝籛）。

即如果驅(qū)動(dòng)器要求的功率為2.2KW，則濾波電容容量取值為2200uF。

同樣地，如果驅(qū)動(dòng)器輸入電壓為110VAC，則濾波電容容量C應(yīng)為：

即如果你的驅(qū)動(dòng)器要求的功率為300W，則濾波電容容量取值為1200uF。

濾波電容容量大小的影響

濾波電容容量大小會(huì)影響濾波電路的性能，容量越大，濾波效果越好，但是容量過(guò)大會(huì)增加電路的損耗，影響電路的效率；容量過(guò)小，濾波效果會(huì)變差，電路的抖動(dòng)和干擾會(huì)增加。因此，在選擇濾波電容容量時(shí)，應(yīng)根據(jù)電路的要求，選擇合適的容量大小。

濾波電容怎么選擇

經(jīng)過(guò)整流橋以后的是脈動(dòng)直流，波動(dòng)范圍很大。后面一般用大小兩個(gè)電容，大電容用來(lái)穩(wěn)定輸出。眾所周知電容兩端電壓不能突變，因此可以使輸出平滑小電容是用來(lái)濾除高頻干擾的，使輸出電壓純凈。

電容越小，諧振頻率越高，可濾除的干擾頻率越高容量選擇：

1、大電容，負(fù)載越重，吸收電流的能力越強(qiáng)，這個(gè)大電容的容量就要越大；

2、小電容，憑經(jīng)驗(yàn)，一般104即可。