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电容器在串并联组合下的均压均流电阻计算
日期:2012-09-22 12:33:52  浏览量:4553
此文章相关讨论地址:http://www.pulom.com/do/comment.php?fid=45&id=701
1、 电容器串联情况下的均压电阻计算:
线路如下图,由于每个电容器的漏电流(漏电电阻)存在差别,因此电容器串联时必须给每个电容器并联一个均压电阻。流过电阻R的电流必须远大于电容器的漏电流,否则电阻R无法控制电压分配过程。假定流过电阻R的电流为电容器漏电流的5倍,而电容器的稳定漏电流IL设定为0.003CUC,则均压电阻的计算公式为:R= UC/(5*IL)= UC/0.015 CUC=1/0.015C
(单位:R:Ω;UC:V;C:F)
对于CD293 400V330uF电容器来说,当进行串联组合时,均压电阻R=1/(0.015*330)=202 KΩ;
而电压分配比Uout/Uin=C1/(C1+C2)
2、 电容器在并联情况下的均流电阻计算
线路如下图,由于每个电容器的电容量和交流ESR值存在差别,因此电容器并联时必须给每个电容器串联一个均流电阻R。两个支路的电流分配将决定于每个支路的时间常数τ(=R*C),因为即使选择不同的电容器,但在相同的额定电压下,它们的时间常数差异很小,这是由于随着电容器的老化,电容量下降的同时ESR值却上升,从而时间常数变化很小。也即R1*C1=R2*C2。
按照工程保险系数,对于均流电阻,一般选择5~10倍的电容器ESR值,即R≥(5~10)*ESR.
对于CD293 400V330uF电容器来说,当进行并联组合时,均流电阻的计算如下:
取tgδ为:0.08,则ESR=0.08/2*π*f*C=0.4Ω
(这里:π=3.14; f=100Hz; C=330*10-6)
若R=5*ESR,则R=2Ω;若R=10*ESR,则R=4Ω。
对于均流电阻的计算,部份的意见:
均流电阻计算参考: 1.电容串联电阻大于5—10倍电容的ESR;可以避免由ESR偏差所带来的电容分流不均; 2.请根据实际功率校核串联电阻的功耗; 3.加入串联电阻会引起直流脉动电压增加、损耗加大;同时,引起电容并联效果不好、发热不均的大多数原因并非电容ESR,而是由线路引起的等效电感,请斟酌考虑是否采用电容串联电阻的方法; 4.通常靠近功率器件侧的电容会更热,建议电容并联时布线尽量减小寄生电感,或者加入高频电容承担高频脉动电流。