電容降壓電路具有體積小、成本低、電流相對穩定等優點,可應用于小功率的LED驅動電路中,本文主要介紹了電容降壓電路的基本電路
圖一:
電容降壓式簡易電源的基本原理如圖一所示,C3為降壓電容器;D4為半波整流二極管;D3在市電負半周時給C3提供放電回路,D3是穩壓二極管;R3為開關關閉后電容C3的放電電阻。
由于電容具有儲能作用,應該考慮極端情況下能量的釋放問題,比如當突然斷電時,電容中儲存有電荷,其兩端電壓有可能達到電源電壓的峰值,并且其無法釋放,將被長時間保存,對電路、負載等其他元件,尤其是維修人員會造成上海,因此必須考慮其電路停止工作時的降壓電容兩端的泄放問題。由于泄放電阻R3的存在,電容C3殘存的電荷很快被釋放掉,從而保證人機安全。泄放電阻與電容有關,詳情參考表一。
表一:
在實際應用時常采用圖二的電路:
圖二:
當需要向負載提供較大電流時,可采用橋式整流
圖三是一個實際的電容降壓型LED驅動電路:
圖三:
電容的容抗Xc=1/2πfc,流過電容降壓的電流為I=U/Xc,上式中I表示流過電容的電流,U為電源電壓,Xc表示電容的容抗。在220/50HZ的交流電路中,當負載電壓遠小于220V時,電流與電容的關系近似為I=69C,式中電容單位為uF,電流的單位為mA。
負載串聯的LED數量應視其正向導通電壓而定(一般取2v),在220v/50HZ交流電路中,最多可以串聯80個led
電路中電容耐壓一般要求大于輸入電源電壓的峰值(400v),可以選擇耐壓值400V以上的滌綸電容、紙介質電容,整流二極管選擇耐壓值600V/1A的低頻整流管即可,如1N4007
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