bansuizhekejishidaidefazhan，mokuaidianyuanyeyueshendeshichanghuanying，shiyongmokuaidianyuanshi，gairuhezengqiangmokuaidianyuandewendingxinghekekaoxingne

？xiamiantongguojigefangmian
，jieshaoruhexuanquwaijieshuru
、輸出電容
，以提升模塊電源的使用壽命和整個供電係統的穩定性、可靠性。

 

在模塊電源的實際應用中，外接輸入、輸出電容的選取往往會從幾個方麵入手：

  •  電容額定耐壓值。

  •  電容的容值。

  •  電容的使用壽命。

 

下麵重點介紹1~2點是如何去選取輸入、輸出電容的。

 

 

1、在DC-DC電源應用中，外接輸入電容的耐壓值我們一般會選用1.3-1.4倍耐壓。

 

例如：輸入電壓為48V那我們選用的濾波電容耐壓值就為63V。原因是DC-DC的電源啟動電流大
，容易導致二次衝擊電壓過高，從而損壞器件。

 

2、AC-DC整流濾波電容耐壓值選取：在AC-DC整流濾波電路中，根據公式我們能計算出整流後的理論直流電壓的大小。

 

例如：在輸入90-265Vac的整流電路中，通過公式計算可以得出整流後的電壓範圍在127-375Vdc。根據經驗我們一般會選取耐壓值在1.1-1.3倍理論計算電壓值的電容
，考慮成本因素有些設計者也會考慮

 

1.0倍理論計算電壓值的電容。

 

 

在許多文獻中，對於濾波電容 C的選取，多使用經驗公式
，並認為濾波電容 C越大越好；在一些濾波電路的維修中
，技術人員經常用比原電路容量大的電容來代替已壞掉的電容。如圖1所示的簡單整流濾波電路。

 

圖1 輸入、輸出等效電路
 

從理論上講，增大電路中的濾波電容 C容量的確可以使輸出電壓的波形變得更為平滑、起伏更小
，但在電路接通瞬間
，電路中所產生的衝擊電流因素卻不能被忽略
；在(zai)一(yi)些(xie)濾(lv)波(bo)電(dian)路(lu)的(de)維(wei)修(xiu)中(zhong)對(dui)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)替(ti)換(huan)也(ye)存(cun)在(zai)衝(chong)擊(ji)電(dian)流(liu)的(de)問(wen)題(ti)

，在(zai)不(bu)更(geng)換(huan)其(qi)他(ta)元(yuan)件(jian)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)
，單(dan)純(chun)提(ti)高(gao)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)容(rong)量(liang)會(hui)使(shi)整(zheng)個(ge)電(dian)路(lu)的(de)實(shi)際(ji)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)大(da)大(da)縮(suo)短(duan)
，甚(shen)至(zhi)燒(shao)毀(hui)整(zheng)個(ge)電(dian)路(lu)。況(kuang)且(qie)，單(dan)純(chun)地(di)提(ti)高(gao)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)的(de)容(rong)量(liang)對(dui)改(gai)善(shan)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的(de)作(zuo)用(yong)也(ye)是(shi)有(you)限(xian)的(de)。做(zuo)一(yi)個(ge)簡(jian)單(dan)實(shi)驗(yan)外(wai)接(jie)不(bu)同(tong)輸(shu)入(ru)電(dian)容(rong)的(de)大(da)小(xiao)啟(qi)動(dong)時(shi)的(de)電(dian)流(liu)曲(qu)線(xian)，如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)為(wei)輸(shu)入(ru)外(wai)接(jie)電(dian)容(rong)大(da)小(xiao)與(yu)啟(qi)動(dong)電(dian)流(liu)的(de)關(guan)係(xi)曲(qu)線(xian)。

 

 

由此曲線可以看出外接輸入電容越大，啟動電流就越大，伴隨的對電路中衝擊電流也越大。對整個電路的威脅也就越來越大。

 

 

上shang圖tu為wei外wai接jie電dian容rong大da小xiao不bu同tong的de啟qi動dong電dian流liu波bo形xing。外wai接jie電dian容rong在zai一yi定ding情qing況kuang下xia，啟qi動dong電dian流liu達da到dao最zui低di值zhi，對dui整zheng個ge電dian路lu的de輸shu入ru，輸shu出chu環huan境jing有you很hen大da的de改gai善shan。當dang外wai接jie電dian容rong超chao過guo這zhe個ge範fan圍wei就jiu會hui導dao致zhi啟qi動dong電dian流liu增zeng大da
，對dui其qi他ta器qi件jian的de威wei脅xie也ye就jiu隨sui之zhi增zeng大da
，導dao致zhi出chu現xian不bu同tong程cheng度du的de器qi件jian損sun壞huai。

 

 

輸出電容的選取，一般考慮的因素是電源的輸出紋波噪聲和電源的負載能力（容性負載）。在(zai)成(cheng)本(ben)允(yun)許(xu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，很(hen)多(duo)人(ren)都(dou)會(hui)認(ren)為(wei)外(wai)接(jie)輸(shu)出(chu)濾(lv)波(bo)電(dian)容(rong)是(shi)越(yue)大(da)，可(ke)以(yi)減(jian)小(xiao)紋(wen)波(bo)噪(zao)聲(sheng)幹(gan)擾(rao)，對(dui)係(xi)統(tong)供(gong)電(dian)更(geng)為(wei)穩(wen)，這(zhe)是(shi)一(yi)種(zhong)錯(cuo)誤(wu)的(de)觀(guan)念(nian)。

 

輸出濾波的電容的選取
，不單單是考慮紋波噪聲因數，還要考慮模塊電源的啟動能力和承受輸入衝擊電流的能力。如下圖所示：是致遠模塊輸出25w的一款產品，在輸出外接大小容值不同情況下的輸入電流波形和輸出紋波噪聲圖。

 

 

外接輸出電容470uf測試的輸入輸出波形圖
 

外接輸出電容4700uf測試的輸入輸出波形圖
 

從(cong)圖(tu)上(shang)數(shu)據(ju)可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)
，外(wai)接(jie)輸(shu)出(chu)電(dian)容(rong)容(rong)值(zhi)在(zai)一(yi)定(ding)大(da)小(xiao)的(de)時(shi)候(hou)對(dui)紋(wen)波(bo)噪(zao)聲(sheng)起(qi)到(dao)減(jian)小(xiao)作(zuo)用(yong)
，但(dan)隨(sui)著(zhe)外(wai)接(jie)電(dian)容(rong)的(de)不(bu)斷(duan)增(zeng)大(da)紋(wen)波(bo)噪(zao)聲(sheng)會(hui)處(chu)於(yu)一(yi)個(ge)平(ping)衡(heng)值(zhi)。反(fan)觀(guan)輸(shu)入(ru)電(dian)流(liu)波(bo)形(xing)，在(zai)輸(shu)出(chu)電(dian)容(rong)增(zeng)大(da)情(qing)況(kuang)下(xia)啟(qi)動(dong)時(shi)
，輸(shu)入(ru)電(dian)流(liu)維(wei)持(chi)在(zai)大(da)電(dian)流(liu)時(shi)間(jian)會(hui)越(yue)長(chang)。假(jia)如(ru)使(shi)用(yong)的(de)模(mo)塊(kuai)抗(kang)輸(shu)入(ru)衝(chong)擊(ji)電(dian)流(liu)小(xiao)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)模(mo)塊(kuai)在(zai)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)下(xia)受(shou)衝(chong)擊(ji)電(dian)流(liu)過(guo)大(da)而(er)損(sun)壞(huai)。所(suo)以(yi)外(wai)接(jie)輸(shu)出(chu)電(dian)容(rong)也(ye)不(bu)是(shi)越(yue)大(da)越(yue)好(hao)，這(zhe)要(yao)根(gen)據(ju)模(mo)塊(kuai)的(de)啟(qi)動(dong)能(neng)力(li)和(he)承(cheng)受(shou)電(dian)流(liu)衝(chong)擊(ji)能(neng)力(li)來(lai)選(xuan)定(ding)的(de)。

 

 

在模塊電源的使用過程中合理外接輸入、輸出電容是對模塊模塊電容的一種保護
，同時也大大提高了電源的使用壽命，減小了因電源輸入、輸出不穩定而帶給整個工作係統存在的不必要隱患。

 

ZLG致遠電源模塊的優勢： 在(zai)我(wo)們(men)致(zhi)遠(yuan)電(dian)源(yuan)模(mo)塊(kuai)產(chan)品(pin)說(shuo)明(ming)中(zhong)，我(wo)們(men)都(dou)會(hui)給(gei)客(ke)戶(hu)詳(xiang)細(xi)推(tui)薦(jian)最(zui)為(wei)合(he)適(shi)的(de)外(wai)圍(wei)電(dian)路(lu)和(he)外(wai)接(jie)電(dian)容(rong)的(de)容(rong)值(zhi)大(da)小(xiao)
，有(you)效(xiao)的(de)保(bao)證(zheng)了(le)模(mo)塊(kuai)在(zai)應(ying)用(yong)場(chang)合(he)下(xia)的(de)最(zui)佳(jia)環(huan)境(jing)，同(tong)時(shi)也(ye)保(bao)證(zheng)了(le)客(ke)戶(hu)使(shi)用(yong)的(de)安(an)全(quan)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)。避(bi)免(mian)了(le)因(yin)外(wai)接(jie)電(dian)容(rong)選(xuan)型(xing)不(bu)對(dui)帶(dai)來(lai)給(gei)模(mo)塊(kuai)和(he)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)損(sun)失(shi)。如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)是(shi)致(zhi)遠(yuan)模(mo)塊(kuai)雙(shuang)輸(shu)出(chu)的(de)外(wai)圍(wei)電(dian)路(lu)推(tui)薦(jian)圖(tu)和(he)外(wai)接(jie)電(dian)容(rong)大(da)小(xiao)值(zhi)。

 

 

為了進一步穩定輸入電源
，在輸入端增加一電容Cin，若為了進一步減小輸出紋波和噪聲，可在輸出端增加一串聯等效阻抗小的電容Cout
，但容值不能超過該產品的最大容性負載，否則會造成電源模塊啟動不良。推薦外接電容值，如表1所示。

 

表1 推薦外接電容值