电阻，电容选择-综合电源技术-世纪电源网社区

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2013-11-25 11:58:06

我想问一下各位大神关于开关电源中电容和电阻如何选择的问题：1，输入电容应如何选择，选择的原则和标准是什么，2：芯片vcc与GND之间往往有一个2.2NF的陶瓷耦合电容，我看有的电路中要给该电容两端并联一个电阻，阻值大小也不是很统一，而有的电路中却没有，不知道这个电阻如何取舍，具体阻值如何选择：3RCD回路中，电阻和电容应如何选择，应遵循什么原则，还有耐压问题，4：次级整流二极管部分，有的电路中会给这个二极管两点并联一电阻和电容，这个电阻和电容应如何选择，5：输出电阻应如何选择，有点电路中也没有这个电阻不知道应如何取舍，麻烦各位解答一下，我想着也是很多跟我一样的菜鸟所关心的问题，谢谢大家

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		2 andah andah 离线 LV4 初级工程师积分：371 \| 主题：2 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:371 LV4 初级工程师 2013-11-25 12:05:24
		问题挺多的！你需要从入门开始了。。。回复 \| 举报 \|

			3 ganlanshuyang ganlanshuyang 离线 LV8 副总工程师积分：2472 \| 主题：66 \| 帖子：463 访问空间发消息积分:2472 LV8 副总工程师 2013-11-25 12:36:36
			这个是比较关键的几个点，这个几个解决后就是变压器的问题了，呵呵回复 \| 举报 \|

				4 wusenlin wusenlin 离线 LV6 高级工程师积分：840 \| 主题：1 \| 帖子：16 访问空间发消息积分:840 LV6 高级工程师 2013-11-25 16:06:13
				这些都是值得讨论学习的，，，顶起回复 \| 举报 \|

		5 fooxleddriver fooxleddriver 离线 LV7 版主积分：2292 \| 主题：6 \| 帖子：274 访问空间发消息积分:2292 版主 2013-11-25 16:06:22
		你先问哪一个？回复 \| 举报 \|

			8 ganlanshuyang ganlanshuyang 离线 LV8 副总工程师积分：2472 \| 主题：66 \| 帖子：463 访问空间发消息积分:2472 LV8 副总工程师 2013-11-25 16:19:07
			如果你比较清楚的话都分析一下吧，麻烦你了，大师回复 \| 举报 \|

		6 战略撤退战略撤退离线 LV6 高级工程师积分：411 \| 主题：1 \| 帖子：32 访问空间发消息积分:411 LV6 高级工程师 2013-11-25 16:16:24
		坐等听课回复 \| 举报 \|

			7 ganlanshuyang ganlanshuyang 离线 LV8 副总工程师积分：2472 \| 主题：66 \| 帖子：463 访问空间发消息积分:2472 LV8 副总工程师 2013-11-25 16:18:00
			额，有什么建议或者意见尽管提啊，光听不行啊回复 \| 举报 \|

		9 tangchaobao tangchaobao 离线 LV6 高级工程师积分：609 \| 主题：0 \| 帖子：214 访问空间发消息积分:609 LV6 高级工程师 2013-11-25 16:19:16
		顶起！值得学习回复 \| 举报 \|

		10 tangchaobao tangchaobao 离线 LV6 高级工程师积分：609 \| 主题：0 \| 帖子：214 访问空间发消息积分:609 LV6 高级工程师 2013-11-25 16:23:26
		主旨：輸出二極體的運用計算描述：合理地選擇輸出二極體能提高整機電源效率和降低成本. 考慮電源輸出電壓，電流，工作頻率，工作方式（反馳式，順向式等）等.選擇輸出整流二極體必須具有正向壓降低，快速恢復的特性，還有具有足夠的功率. 常用的三種整流二極體： 1. 高效快速恢復二極體.如FR系列. 2. 高效超快速恢復二極體.如UF4004-4007，BYV26A-26E系列. 3. 肖特基二極體.如MBR系列. 電壓計算： 1. 反馳式轉換器整流二極體必須有1.2VMINNS/NP最小反向電壓客定值 2. 順向式轉換器整流二極體，飛輪二極體必須有1.2VMINNS/NP最小反向電壓客定值. 3. 推挽式，半橋式，全橋式轉換器整流二極體必須有2.4VOUTVIN，MAX/VIN,MIN最小反向電壓客定值. 電流計算： 1. 反馳式轉換器整流二極體，隻在轉換器OFF狀態時間導通，必須能夠承受整個輸出電流之容許值. IFM= 2IOUT/（1-DMAX）若DMAX=0.45，最大工作周期系數. IFM= 3.6IOUT 2. 順向式轉換器分：整流二極體，飛輪二極體計算. 整流二極體必須能夠承受峰值順向電流之容許值. IFM= IOUT DMAX DMAX 為最大工作周期系數. 飛輪二極體必須能夠承受峰值順向電流之容許值. IFM= IOUT （1-DMIN）= IOUT （1-DMAXVIN，MIN/VIN,MAX） DMAX 為最大工作周期系數. 3. 推挽式，半橋式，全橋式轉換器，輸出電路為全橋式整流二極體，工作狀態有如二個背對背的順向轉換器的輸出，整流二極體必須能夠承受峰值順向電流之容許值. IFM= IOUT *DMAX 整流器在使用時最好能做熱分析.有必要時選用散熱片使用，可以防止熱跑脫現象損壞整流器. 若要得更高電流的輸出，可將二極體並聯使用，可平均分擔負載電流，不過不是直接並聯而是分離式的次繞組再將各別二極體互相並聯在一起. https://bbs.21dianyuan.com/file://C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-12750.png 回复 \| 举报 \|

			15 jupiternaoh jupiternaoh 离线 LV2 本网技师积分：165 \| 主题：3 \| 帖子：17 访问空间发消息积分:165 LV2 本网技师 2013-11-25 16:28:42 倒数9
			感觉这个计算很保守，用到实际产品中很容易烧管子，呵呵，尤其是国内电网环境这么差，但理论上的最低值是可以这么算的回复 \| 举报 \|

		11 basiv basiv 离线 LV2 本网技师积分：147 \| 主题：0 \| 帖子：15 访问空间发消息积分:147 LV2 本网技师 2013-11-25 16:23:45
		从电磁兼容的角度回答楼主的问题。1：输入电容在能满足成本和空间大小的前提下，还要满足0.15MHz-0.5MHz频率范围内的传导干扰滤波，如何取舍，没有固定值，电容越大，低频滤波效果越好，放电时间更长,在空间限制的情况下，多与共模和差模电感来配合使用。2、3的问题应该和电磁兼容没有多少关系。4：肖特基二极管并RC吸收电路，主要是为了满足电磁兼容中辐射测试，其特征频率为150MHz-300MHz之间都有可能，电阻的选择考虑其过的电流大小，电阻越小电流越大，封装越小，温度越高，越容易损坏。电容应该看电磁兼容的测试结果来选择，201-222之间来选取。5：输出电阻我觉得主要还是为了输出的电解电容来放电的，是为了防止在断电后，电容的电还能持续输出，导致误操作。有不对的地方，起同学们更正！回复 \| 举报 \|

			16 jupiternaoh jupiternaoh 离线 LV2 本网技师积分：165 \| 主题：3 \| 帖子：17 访问空间发消息积分:165 LV2 本网技师 2013-11-25 16:31:03 倒数8
			受教了，以前只是以为rc吸收是做尖峰吸收的回复 \| 举报 \|

		12 andah andah 离线 LV4 初级工程师积分：371 \| 主题：2 \| 帖子：95 访问空间发消息积分:371 LV4 初级工程师 2013-11-25 16:25:02
		1，输入电容应如何选择，选择的原则和标准是什么答：一般我是选择1W 1~2uF 的原则。大小(电容值)可决定变压器计算中的Vin(min)值，电容量愈大，Vin(min)愈高但价格亦愈高，此部分可在电路中实际验证Vin(min)是否正确。回复 \| 举报 \|

			18 ganlanshuyang ganlanshuyang 离线 LV8 副总工程师积分：2472 \| 主题：66 \| 帖子：463 访问空间发消息积分:2472 LV8 副总工程师 2013-11-25 16:31:23 倒数6
			我怎么感觉电容量越小，VIN越大呢，不知道对不对，请指正回复 \| 举报 \|

		13 jupiternaoh jupiternaoh 离线 LV2 本网技师积分：165 \| 主题：3 \| 帖子：17 访问空间发消息积分:165 LV2 本网技师 2013-11-25 16:25:28
		1、关于输入电容不知道你说的是buck电容还是做emi吸收的电容，buck电容的话无非就是耐压、等效串联电阻、寿命、容值、工作温度这几项指标，这里头关于容值的选择跟on原厂人当面交流过，出了经验的宽电压输入2~3uf/w选择之外还有就是看mos的耐压，如果mos上裕量比较小可以适当降低容值使得电容上的直流电压降低，有一定的交流成分，来降低mos上的压力，但这部分是要完全靠测试决定的，除此之外要考虑的就是等效串联电阻和寿命了，其他没什么了 3、RCD回路中的电阻和电容的选择主要看调试波形，个人觉得电容决定峰值电压值，电容越大吸收越厉害，峰值电压越低，当然效率也越低，电阻是用来把电容上的能量以热量模式放掉的，所以这两个主要是看实际测试了，关于电容的耐压问题，我一般用高压瓷片电容（有同事喜欢用高耐压的贴片电容），我用的品牌标称400v以上的出厂都会做四千付耐压，所以基本都没什么耐压的问题，只是出于保险会选2kv耐压。 4、次级整流二极管上并联的电路和rcd的功能是一样的，是吸收电压尖峰，防止二极管击穿的，具体选择和rcd的方式差不多。回复 \| 举报 \|

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2013-11-25 16:25:38
倒数10

正確地計算與選擇輸入濾波電容器是一項重要課題。
對電源供應器輸出的低頻交流漣波與保持時間性能參數有影響。
高品質的電解電容具有好的瀘漣波電流能力及低的ESR值。
計算：1.計算瀘波電容器的公式：
C=I*t/ΔV
注示：a. C—代表電容器，單位uF.
b. I ---代表負載電流，單位A.
c. t ---代表電容器能提供電流時間，單位ms.
d. ΔV---代表容許的峰對峰漣波.
2.經驗取值：全電壓輸入（90-264VAC）電源供應器，3uF/每瓦特.
110VAC電壓系統電源供應器，3uF/每瓦特.
230VAC電壓系統電源供應器，2uF/每瓦特.
例題：50W轉換器，工作於115V/60Hz系統，計算輸入電容器容值。
解：1.需計算直流負載電流.
a.設轉換器最差效率為70％，50W輸出時，其輸入功率
Pin=Pout/η=50/0.7=71.5
b路為倍壓方法，直流輸出電壓為2*（115*√2）=320VDC.
c.I=Pin/E=71.5/320=0.223A.
2.假設能容許峰峰漣波值為30V.
3.電容器在每一半周期下（對60Hz交流系統）須能維持電壓準位為8ms.
維持電壓準位時間=T/2=1/(2f)=1/(2*60)=8.33ms.
4.C= I*t/ΔV=0.22（8*0.001）/30=58uF
取用電容器標準件50uF.
因是倍壓電路C為C1與C2串聯之結果，故C1，C2選用100uF電容器。
附：電解電容器之壽命計算.
使用壽命計算：
Lx=Lo*2(To-Tx)/10
Lx. 使用壽命，單位h（計算值）.
Lo. 電容器的基本使用壽命，單位h（SPEC值）.
To. 電容器最高操作溫度（SPEC值）.
Tx. 電容器實際操作溫度（測量值）.
附：電解電容器之RIPPLE CURRENT值計算.
Ir=Ic*Kc*Kf
Ic=√(（Ih）2+(IL）2)
Ir. 允許的最大漣波電流值.
Ic. 電容器的漣波電流規格值＠105℃.
Kc.溫度補償因數.
Kf.頻率補償因數.
Ih. 量測的高頻率電流值.
Il. 量測的低頻率電流值.

實際工作溫度	Tc	40℃	55℃	65℃	85℃	105℃
溫度補償因數	Kc	2.16	1.66	1.6	1.33	1

		17 tangchaobao tangchaobao 离线 LV6 高级工程师积分：609 \| 主题：0 \| 帖子：214 访问空间发消息积分:609 LV6 高级工程师 2013-11-25 16:31:04 倒数7
		一、输入电解电容计划算方法： 1、因输出电压5.0 输出电流0.65A 故输出功率： Pour=VoIo=5.0V0.65A=3.3W 2、设变压器的转换效率为60%，则输出功率为3.3W的电源其输入功率： Pin=Pout/效率＝3.3/50%=6.6W 3、因输入最小电压为90VAC，则直流输出电压为： vin=90根号2=127vdc 127-20(整流桥压降)=107Vdc 故负载直流电流为: I=Pin/Vin=6.6/107=0.0616A 4、设计允许50V峰一峰值的纹波电压，并且电容要维持电压的时间为半周期，即半周期的线性频率的交流电压在约是8ms则： C=IT/△V=0.06160.008S/50=9.8uF 实际用选择用4.7uF2=9.4 uF 5、因最大输入电压为240Vac，则直流输出电压为: VI=240根号2=339.36vdc 实际选用耐压400Vdc的电解电容故选用4.7uF/400v电解电容可以满足要求。二、输出电解电容计算方法 1、设定工作频率为f=50KHZ 则:T=1/f=20us 2、因为最小输入电压，100Vac,取反射电压为90Vac，根据磁平衡原理，计算出最大占实比 100根号2D=90(1-D) 3、计算出TOFF. TON TOFF=（1-D）T=26us TON=16.7-13=24us 4、计算输出峰值电流: Ipk=2I0/1-D=20.65/0.526=2.47A 5、根据反激式输出波形，来计算输出电容量：由上形波形可知：Io减少、Uo也减小，即输出电解电容主要维持t1到t2时间段电压。设输出纹波为100mV则： VP-P=IPK(TOFF/Cmin)=Cmin=IPK(TOFF/VP-P) Cmin=2.4726us/100mV=642 uF 6、纹波电流，一般取输出电流的25%，即Inppl=25%0.65=0.1625A实际每个电解电容的纹波电流为0.1625A，故满足设计要求 7、实际值： ESR=VP-P/Iripple=100mv/1A=100mΩ https://bbs.21dianyuan.com/file://C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-18857.png因实际使用是二个470uF/10V电解电容并联，故二个电解电容并联等效电阻为：ESR1=100MΩ /3=33.3MΩ 8、理论值ESR2：根椐如下式： ESR2=650.00001/Cmin=650.00001/133.25*0.00001=47.8MΩ 故ESR1＜ESR2满足设计要求回复 \| 举报 \|

			19 xj56 xj56 离线 LV6 高级工程师积分：594 \| 主题：11 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:594 LV6 高级工程师 2013-11-25 19:57:35 倒数5
			太赞了！回复 \| 举报 \|

			22 risky000 risky000 离线 LV6 高级工程师积分：883 \| 主题：10 \| 帖子：142 访问空间发消息积分:883 LV6 高级工程师 2013-11-26 22:27:28 倒数2
			不错，学习了。回复 \| 举报 \|

			23 THTTH1982 THTTH1982 离线 LV7 版主积分：11502 \| 主题：62 \| 帖子：4345 访问空间发消息积分:11502 版主最新回复 2013-12-6 21:47:10 倒数1
			计算有错．设效率为60％，计算的时候代入50％．回复 \| 举报 \|

		20 THTTH1982 THTTH1982 离线 LV7 版主积分：11502 \| 主题：62 \| 帖子：4345 访问空间发消息积分:11502 版主 2013-11-25 23:27:21 倒数4
		楼主问的太笼统了。建议你先从基本看走哦回复 \| 举报 \|

			21 後會絠萋後會絠萋离线 LV7 版主积分：9358 \| 主题：195 \| 帖子：2538 访问空间发消息积分:9358 版主 2013-11-26 08:12:43 倒数3
			上面讲的非常详细了回复 \| 举报 \|