吸收电容型号(吸收电容型号怎么看)
吸收电容型号有哪些
型号命名国产电容器的型号一般由四部分组成(不适用于压敏、可变、真空电容器)。依次分别代表名称、材料、分类和序号。第一部分:名称,用字母表示,电容器用C。第二部分:材料,用字母表示。第三部分:分类,一般用数字表示,个别用字母表示。第四部分:序号,用数字表示。空调配件电容器用字母表示产品的材料:A-钽电解、B-聚苯乙烯等非极性薄膜、C-高频陶瓷、D-铝电解、E-其它材料电解、G-合金电解、H-复合介质、I-玻璃釉、J-金属化纸、L-涤纶等极性有机薄膜、N-铌电解、O-玻璃膜、Q-漆膜、T-低频陶瓷、V-云母纸、Y-云母、Z-纸介容量标示1.直标法用数字和单位符号直接标出。如1uF表示1微法,有些电容用“R”表示小数点,如R56表示0.56微法。2.文字符号法用数字和文字符号有规律的组合来表示容量。如p10表示0.1pF、1p0表示1pF、6P8表示6.8pF、2u2表示2.2uF.3.色标法用色环或色点表示电容器的主要参数。电容器的色标法与电阻相同。电容器偏差标志符号:+100%-0--H、+100%-10%--R、+50%-10%--T、+30%-10%--Q、+50%-20%--S、+80%-20%--Z4.数学计数法:数学计数法一般是三位数字,第一位和第二位数字为有效数字,第三位数字为倍数。标值272,容量就是:27X10^2=2700pf。如果标值473,即为47X10^3=47000pf(后面的2、3,都表示10的多少次方)。又如:332=33X10^2=3300pf。电容器如何命名 各国电容器的型号命名都很不统一,国产电容器的型号一般有四部分组成(不适用于压敏电容器、可变电容器和真空电容器)依次分别代表名称、材料、分类和序号。第一部分为名称,用字母C表示第二部分为材料,用字母表示第三部分为分类,用数字表示,也有个别用字母表示的第四部分为符号,用数字表示,以区别电容器的外形尺寸及性能指标 字母及含义数字或字母含义 瓷介电容云母电容有机电容电解电容 A—钽电解1圆形非密封非密封箔式B—聚苯乙烯等非极性薄膜2管形非密封非密封箔式3叠片密封密封烧结粉固体 C—高频陶瓷4独石密封密封烧结粉固体D—铝电解5穿心?穿心?E—其他材料电解6支柱等???G—合金电解?????H—复合介质7???无极性I—玻璃釉8高压高压高压?J—金属化纸介9??特殊特殊L—涤纶等极性有机薄膜G高功率 T叠片式 N—铌电解W微调 O—玻璃膜 Q—漆膜J金属化纸介 T—低频陶瓷 V—云母纸Y高压 Y—云母 Z—纸介
电容吸收功率
IGBT的选择标准主要取决于电容的频率响应和阻抗的匹配。在选择吸收电容时,首先需要确定IGBT的开关频率,然后根据IGBT的电流和峰值电压选择合适的电容值。
另外,还需要考虑IGBT与电容之间的电阻匹配,以最小化能量反弹和电流脉冲。
此外,电容的额定电压和温度范围也需要考虑,确保其能够在电路中长期稳定运行。综合考虑这些因素,可以选择合适的电容来保证IGBT稳定、高效地工作。
吸收电容选型
楼上的哥们,不同的电焊机用的电容是不一样的。给你说一个400氩弧焊机里用到的电容吧:吸收电容CBB65-450VAC-50uF圆柱电容MFD-DA011250VDC-40μF圆柱CBB电容MFD-DA01800VDC-10μF你要真想知道究竟要采购什么电容,最好给我具体的焊机型号,是气保,还是氩弧。电流多大的,不然怎么给你列明细?
吸收电容型号怎么看
楼上说的是整流电路的rc保护电路设计igbt的保护电路根据igbt规格的不同有rc、rcd和c三种,rc吸收电路适用于中型igbt,一般根据你的开关频率来选择,就是3*r*c要小于开关频率,比如你的频率是1000hz,就可以选择3uf的电容和75欧的电阻
电容吸收电能
作为无源元件之一的电容,其作用不外乎以下几种:应用于电源电路,实现旁路、去藕、滤波和储能的作用,下面分类详述之。
1)旁路
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电。
为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。
2)去藕
去藕,又称解藕。从电路来说,总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。
如果负载电容比较大,驱动电路要把电容充电、放电,才能完成信号的跳变,在上升沿比较陡峭的时候,电流比较大,这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流,由于电路中的电感,电阻(特别是芯片管脚上的电感,会产生反弹),这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声,会影响前级的正常工作,这就是所谓的“耦合”。
去藕电容就是起到一个“电池”的作用,满足驱动电路电流的变化,避免相互间的耦合干扰。将旁路电容和去藕电容结合起来将更容易理解。
旁路电容实际也是去藕合的,只是旁路电容一般是指高频旁路,也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。
高频旁路电容一般比较小,根据谐振频率一般取0.1?F、0.01?F等;而去耦合电容的容量一般较大,可能是10?F或者更大,依据电路中分布参数、以及驱动电流的变化大小来确定。
旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象,而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象,防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。
3)滤波
从理论上(即假设电容为纯电容)说,电容越大,阻抗越小,通过的频率也越高。但实际上超过1?F的电容大多为电解电容,有很大的电感成份,所以频率高后反而阻抗会增大。
有时会看到有一个电容量较大电解电容并联了一个小电容,这时大电容通低频,小电容通高频。电容的作用就是通高阻低,通高频阻低频。电容越大低频越容易通过,电容越大高频越容易通过。
具体用在滤波中,大电容(1000?F)滤低频,小电容(20pF)滤高频。
曾有网友形象地将滤波电容比作“水塘”。由于电容的两端电压不会突变,由此可知,信号频率越高则衰减越大,可很形象的说电容像个水塘,不会因几滴水的加入或蒸发而引起水量的变化。
它把电压的变动转化为电流的变化,频率越高,峰值电流就越大,从而缓冲了电压。滤波就是充电,放电的过程。
4)储能
储能型电容器通过整流器收集电荷,并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。电压额定值为40~450VDC、电容值在220~150000?F之间的铝电解电容器是较为常用的。
根不同的电源要求,器件有时会采用串联、并联或其组合的形式,对于功率级超过10KW的电源,通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器。
应用于信号电路,主要完成耦合、振荡/同步及时间常数的作用:
1)耦合
举个例子来讲,晶体管放大器发射极有一个自给偏压电阻,它同时又使信号产生压降反馈到输入端形成了输入输出信号耦合,这个电阻就是产生了耦合的元件。
如果在这个电阻两端并联一个电容,由于适当容量的电容器对交流信号较小的阻抗,这样就减小了电阻产生的耦合效应,故称此电容为去耦电容。
2)振荡/同步
包括RC、LC振荡器及晶体的负载电容都属于这一范畴。
3)时间常数
这就是常见的R、C串联构成的积分电路。当输入信号电压加在输入端时,电容(C)上的电压逐渐上升。
而其充电电流则随着电压的上升而减小。电流通过电阻(R)、电容(C)的特性通过下面的公式描述:
i=(V/R)e-(t/CR)
通常,应该如何为我们的电路选择一颗合适的电容呢?应基于以下几点考虑:
1)静电容量
2)额定耐压
3)容值误差
4)直流偏压下的电容变化量
5)噪声等级
6)电容的类型
7)电容的规格
那么,是否有捷径可寻呢?其实,电容作为器件的外围元件,几乎每个器件的Datasheet或者Solutions,都比较明确地指明了外围元件的选择参数,也就是说,据此可以获得基本的器件选择要求,然后再进一步完善细化之。
其实选用电容时不仅仅是只看容量和封装,具体要看产品所使用环境,特殊的电路必须用特殊的电容。
下面是chipcapacitor根据电介质的介电常数分类,介电常数直接影响电路的稳定性。
NP0orCH(K
电气性能最稳定,基本上不随温度﹑电压与时间的改变而改变,适用于对稳定性要求高的高频电路。鉴于K值较小,所以在0402、0603、0805封装下很难有大容量的电容。
如0603一般最大的10nF以下。
X7RorYB(2000
电气性能较稳定,在温度、电压与时间改变时性能的变化并不显著(?C
适用于隔直、偶合、旁路与对容量稳定性要求不太高的全频鉴电路。
Y5VorYF(K>15000):
容量稳定性较X7R差(?C
电容的分类方式及种类很多,基于电容的材料特性,其可分为以下几大类:
1)铝电解电容
电容容量范围为0.1?F~22000?F,高脉动电流、长寿命、大容量的不二之选,广泛应用于电源滤波、解藕等场合。
2)薄膜电容
电容容量范围为0.1pF~10?F,具有较小公差、较高容量稳定性及极低的压电效应,因此是X、Y安全电容、EMI/EMC的首选。
3)钽电容
电容容量范围为2.2?F~560?F,低等效串联电阻(ESR)、低等效串联电感(ESL)。脉动吸收、瞬态响应及噪声抑制都优于铝电解电容,是高稳定电源的理想选择。
4)陶瓷电容
电容容量范围为0.5pF~100?F,独特的材料和薄膜技术的结晶,迎合了当今“更轻、更薄、更节能“的设计理念。
5)超级电容
电容容量范围为0.022F~70F,极高的容值,因此又称做“金电容”或者“法拉电容”。
主要特点是:超高容值、良好的充/放电特性,适合于电能存储和电源备份。缺点是耐压较低,工作温度范围较窄。
对于电容而言,小型化和高容量是永恒不变的发展趋势。其中,要数多层陶瓷电容(MLCC)的发展最快。
多层陶瓷电容在便携产品中广泛应用极为广泛,但近年来数字产品的技术进步对其提出了新要求。
而汽车环境的苛刻性对多层陶瓷电容更有特殊的要求:首先是耐高温,放置于其中的多层陶瓷电容必须能满足150℃的工作温度;其次是在电池电路上需要短路失效保护设计。
也就是说,小型化、高速度和高性能、耐高温条件、高可靠性已成为陶瓷电容的关键特性。
陶瓷电容的容量随直流偏置电压的变化而变化。直流偏置电压降低了介电常数,因此需要从材料方面,降低介电常数对电压的依赖,优化直流偏置电压特性。
应用中较为常见的是X7R(X5R)类多层陶瓷电容,它的容量主要集中在1000pF以上,该类电容器主要性能指标是等效串联电阻(ESR),在高波纹电流的电源去耦、滤波及低频信号耦合电路的低功耗表现比较突出。
另一类多层陶瓷电容是C0G类,它的容量多在1000pF以下,该类电容器主要性能指标是损耗角正切值tgδ(DF)。
传统的贵金属电极(NME)的C0G产品DF值范围是(2.0~8.0)×10-4,而技术创新型贱金属电极(BME)的C0G产品DF值范围为(1.0~2.5)×10-4,约是前者的31~50%。
通常的看法是钽电容性能比铝电容好,因为钽电容的介质为阳极氧化后生成的五氧化二钽,它的介电能力(通常用ε表示)比铝电容的三氧化二铝介质要高。
因此在同样容量的情况下,钽电容的体积能比铝电容做得更小。(电解电容的电容量取决于介质的介电能力和体积,在容量一定的情况下,介电能力越高,体积就可以做得越小,反之,体积就需要做得越大)再加上钽的性质比较稳定,所以通常认为钽电容性能比铝电容好。
但这种凭阳极判断电容性能的方法已经过时了,目前决定电解电容性能的关键并不在于阳极,而在于电解质,也就是阴极。
因为不同的阴极和不同的阳极可以组合成不同种类的电解电容,其性能也大不相同。采用同一种阳极的电容由于电解质的不同,性能可以差距很大,总之阳极对于电容性能的影响远远小于阴极。
还有一种看法是认为钽电容比铝电容性能好,主要是由于钽加上二氧化锰阴极助威后才有明显好于铝电解液电容的表现。如果把铝电解液电容的阴极更换为二氧化锰,那么它的性能其实也能提升不少。
可以肯定,ESR是衡量一个电容特性的主要参数之一。但是,选择电容,应避免ESR越低越好,品质越高越好等误区。衡量一个产品,一定要全方位、多角度的去考虑,切不可把电容的作用有意无意的夸大。
普通电解电容的结构是阳极和阴极和电解质,阳极是钝化铝,阴极是纯铝,所以关键是在阳极和电解质。阳极的好坏关系着耐压电介系数等问题。
一般来说,钽电解电容的ESR要比同等容量同等耐压的铝电解电容小很多,高频性能更好。如果那个电容是用在滤波器电路(比如中心为50Hz的带通滤波器)的话,要注意容量变化后对滤波器性能的影响。
嵌入式设计中,要求MCU从耗电量很大的处理密集型工作模式进入耗电量很少的空闲/休眠模式。这些转换很容易引起线路损耗的急剧增加,增加的速率很高,达到20A/ms甚至更快。
通常采用旁路电容来解决稳压器无法适应系统中高速器件引起的负载变化,以确保电源输出的稳定性及良好的瞬态响应。
旁路电容是为本地器件提供能量的储能器件,它能使稳压器的输出均匀化,降低负载需求。就像小型可充电电池一样,旁路电容能够被充电,并向器件进行放电。
为尽量减少阻抗,旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚和地管脚。这能够很好地防止输入值过大而导致的地电位抬高和噪声。地弹是地连接处在通过大电流毛刺时的电压降。
应该明白,大容量和小容量的旁路电容都可能是必需的,有的甚至是多个陶瓷电容和钽电容。这样的组合能够解决上述负载电流或许为阶梯变化所带来的问题,而且还能提供足够的去耦以抑制电压和电流毛刺。
在负载变化非常剧烈的情况下,则需要三个或更多不同容量的电容,以保证在稳压器稳压前提供足够的电流。快速的瞬态过程由高频小容量电容来抑制,中速的瞬态过程由低频大容量来抑制,剩下则交给稳压器完成了。
还应记住一点,稳压器也要求电容尽量靠近电压输出端。
普遍的观点是:一个等效串联电阻(ESR)很小的相对较大容量的外部电容能很好地吸收快速转换时的峰值(纹波)电流。
但是,有时这样的选择容易引起稳压器(特别是线性稳压器LDO)的不稳定,所以必须合理选择小容量和大容量电容的容值。永远记住,稳压器就是一个放大器,放大器可能出现的各种情况它都会出现。
由于DC/DC转换器的响应速度相对较慢,输出去耦电容在负载阶跃的初始阶段起主导的作用,因此需要额外大容量的电容来减缓相对于DC/DC转换器的快速转换,同时用高频电容减缓相对于大电容的快速变换。
通常,大容量电容的等效串联电阻应该选择为合适的值,以便使输出电压的峰值和毛刺在器件的Dasheet规定之内。
高频转换中,小容量电容在0.01?F到0.1?F量级就能很好满足要求。表贴陶瓷电容或者多层陶瓷电容(MLCC)具有更小的ESR。
另外,在这些容值下,它们的体积和BOM成本都比较合理。如果*部低频去耦不充分,则从低频向高频转换时将引起输入电压降低。电压下降过程可能持续数毫秒,时间长短主要取决于稳压器调节增益和提供较大负载电流的时间。
用ESR大的电容并联比用ESR恰好那么低的单个电容当然更具成本效益。然而,这需要你在PCB面积、器件数目与成本之间寻求折衷。
这里的电解电容器主要指铝电解电容器,其基本的电参数包括下列五点:
1)电容值
电解电容器的容值,取决于在交流电压下工作时所呈现的阻抗。因此容值,也就是交流电容值,随着工作频率、电压以及测量方法的变化而变化。
在标准JISC5102规定:铝电解电容的电容量的测量条件是在频率为120Hz,最大交流电压为0.5Vrms,DCbias电压为1.5~2.0V的条件下进行。可以断言,铝电解电容器的容量随频率的增加而减小。
2)损耗角正切值Tanδ
在电容器的等效电路中,串联等效电阻ESR同容抗1/ωC之比称之为Tanδ,这里的ESR是在120Hz下计算获得的值。
显然,Tanδ随着测量频率的增加而变大,随测量温度的下降而增大。
3)阻抗Z
在特定的频率下,阻碍交流电流通过的电阻即为所谓的阻抗(Z)。它与电容等效电路中的电容值、电感值密切相关,且与ESR也有关系。
Z=√[ESR2+(XL-XC)2]
式中,XC=1/ωC=1/2πfC
XL=ωL=2πfL
电容的容抗(XC)在低频率范围内随着频率的增加逐步减小,频率继续增加达到中频范围时电抗(XL)降至ESR的值。
当频率达到高频范围时感抗(XL)变为主导,所以阻抗是随着频率的增加而增加。
4)漏电流
电容器的介质对直流电流具有很大的阻碍作用。然而,由于铝氧化膜介质上浸有电解液,在施加电压时,重新形成的以及修复氧化膜的时候会产生一种很小的称之为漏电流的电流。通常,漏电流会随着温度和电压的升高而增大。
5)纹波电流和纹波电压
在一些资料中将此二者称做“涟波电流”和“涟波电压”,其实就是ripplecurrent,ripplevoltage。含义即为电容器所能耐受纹波电流/电压值。它们和ESR之间的关系密切,可以用下面的式子表示:
Urms=Irms×R
式中,Vrms表示纹波电压
Irms表示纹波电流
R表示电容的ESR
由上可见,当纹波电流增大的时候,即使在ESR保持不变的情况下,涟波电压也会成倍提高。换言之,当纹波电压增大时,纹波电流也随之增大,这也是要求电容具备更低ESR值的原因。
叠加入纹波电流后,由于电容内部的等效串连电阻(ESR)引起发热,从而影响到电容器的使用寿命。一般的,纹波电流与频率成正比,因此低频时纹波电流也比较低。
1)容量(法拉)
英制:C=(0.224×K·A)/TD
公制:C=(0.0884×K·A)/TD
2)电容器中存储的能量
1/2CV2
3)电容器的线性充电量
I=C(dV/dt) Z=√[RS2+(XC–XL)2] XC=1/(2πfC) D.F.=tanδ(损耗角) =ESR/XC =(2πfC)(ESR) Q=cotanδ=1/DF ESR=(DF)XC=DF/2πfC PowerLoss=(2πfCV2)(DF) PF=sinδ(lossangle)–cosФ(相位角) rms=0.707×Vp KVA=2πfCV2×10-3 T.C.=[(Ct–C25)/C25(Tt–25)]×106 CD=[(C1–C2)/C1]×100 L0/Lt=(Vt/V0)X(Tt/T0)Y n个电容串联:1/CT=1/C1+1/C2+….+1/Cn 两个电容串联:CT=C1·C2/(C1+C2) CT=C1+C2+….+Cn A.R.=%?C/decadeoftime K=介电常数; A=面积; TD=绝缘层厚度; V=电压; RS=串联电阻; f=频率; L=电感感性系数; δ=损耗角; Ф=相位角; L0=使用寿命; Lt=试验寿命; Vt=测试电压; V0=工作电压; Tt=测试温度; T0=工作温度; X,Y=电压与温度的效应指数。
4)电容的总阻抗(欧姆)
Z=√[RS2+(XC–XL)2]
5)容性电抗(欧姆)
XC=1/(2πfC)
6)相位角Ф
理想电容器:超前当前电压90?
理想电感器:滞后当前电压90?
理想电阻器:与当前电压的相位相同
7)耗散系数(%) D.F.=tanδ(损耗角) =ESR/XC =(2πfC)(ESR)
8)品质因素 Q=cotanδ=1/DF
9)等效串联电阻ESR(欧姆) ESR=(DF)XC=DF/2πfC
10)功率消耗 PowerLoss=(2πfCV2)(DF)
11)功率因数 PF=sinδ(lossangle)–cosФ(相位角)
12)均方根 rms=0.707×Vp
13)千伏安KVA(千瓦) KVA=2πfCV2×10-3
14)电容器的温度系数 T.C.=[(Ct–C25)/C25(Tt–25)]×106
15)容量损耗(%) CD=[(C1–C2)/C1]×100
16)陶瓷电容的可靠性 L0/Lt=(Vt/V0)X(Tt/T0)Y
17)串联时的容值 n个电容串联:1/CT=1/C1+1/C2+….+1/Cn 两个电容串联:CT=C1·C2/(C1+C2)
18)并联时的容值 CT=C1+C2+….+Cn
19)重复次数(AgaingRate) A.R.=%?C/decadeoftime
上述公式中的符号说明如下:
K=介电常数;
A=面积; TD=绝缘层厚度; V=电压; RS=串联电阻; f=频率; L=电感感性系数; δ=损耗角; Ф=相位角; L0=使用寿命; Lt=试验寿命; Vt=测试电压; V0=工作电压; Tt=测试温度; T0=工作温度; X,Y=电压与温度的效应指数。
在交流电源输入端,一般需要增加三个电容来抑制EMI传导干扰。
交流电源的输入一般可分为三根线:火线(L)/零线(N)/地线(G)。在火线和地线之间及在零线和地线之间并接的电容,一般称之为Y电容。
这两个Y电容连接的位置比较关键,必须需要符合相关安全标准,以防引起电子设备漏电或机壳带电,容易危及人身安全及生命,所以它们都属于安全电容,要求电容值不能偏大,而耐压必须较高。
一般地,工作在亚热带的机器,要求对地漏电电流不能超过0.7mA;工作在温带机器,要求对地漏电电流不能超过0.35mA。因此,Y电容的总容量一般都不能超过4700pF。
特别提示:Y电容为安全电容,必须取得安全检测机构的认证。Y电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达5000V以上。因此,Y电容不能随意使用标称耐压AC250V,或DC400V之类的普通电容来代用。
在火线和零线抑制之间并联的电容,一般称之为X电容。由于这个电容连接的位置也比较关键,同样需要符合安全标准。
因此,X电容同样也属于安全电容之一。X电容的容值允许比Y电容大,但必须在X电容的两端并联一个安全电阻,用于防止电源线拔插时,由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带电。
安全标准规定,当正在工作之中的机器电源线被拔掉时,在两秒钟内,电源线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的30%。
同理,X电容也是安全电容,必须取得安全检测机构的认证。X电容的耐压一般都标有安全认证标志和AC250V或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达2000V以上,使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V,或DC400V之类的普通电容来代用。
X电容一般都选用纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容,这种电容体积一般都很大,但其允许瞬间充放电的电流也很大,而其内阻相应较小。
普通电容纹波电流的指标都很低,动态内阻较高。用普通电容代替X电容,除了耐压条件不能满足以外,一般纹波电流指标也是难以满足要求的。
实际上,仅仅依赖于Y电容和X电容来完全滤除掉传导干扰信号是不太可能的。因为干扰信号的频谱非常宽,基本覆盖了几十KHz到几百MHz,甚至上千MHz的频率范围。
通常,对低端干扰信号的滤除需要很大容量的滤波电容,但受到安全条件的限制,Y电容和X电容的容量都不能用大;对高端干扰信号的滤除,大容量电容的滤波性能又极差,特别是聚脂薄膜电容的高频性能一般都比较差。
因为它是用卷绕工艺生产的,并且聚脂薄膜介质高频响应特性与陶瓷或云母相比相差很远,一般聚脂薄膜介质都具有吸附效应,它会降低电容器的工作频率,聚脂薄膜电容工作频率范围大约都在1MHz左右,超过1MHz其阻抗将显著增加。
因此,为抑制电子设备产生的传导干扰,除了选用Y电容和X电容之外,还要同时选用多个类型的电感滤波器,组合起来一起滤除干扰。
电感滤波器多属于低通滤波器,但电感滤波器也有很多规格类型,例如有:差模、共模,以及高频、低频等。每种电感主要都是针对某一小段频率的干扰信号滤除而起作用,对其它频率的干扰信号的滤除效果不大。
通常,电感量很大的电感,其线圈匝数较多,那么电感的分布电容也很大。高频干扰信号将通过分布电容旁路掉。而且,导磁率很高的磁芯,其工作频率则较低。
目前,大量使用的电感滤波器磁芯的工作频率大多数都在75MHz以下。对于工作频率要求比较高的场合,必须选用高频环形磁芯,高频环形磁芯导磁率一般都不高,但漏感特别小,比如,非晶合金磁芯,坡莫合金等。
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吸收电容型号规格
吸收电容在电路中起的作用类似于低通滤波器,可以吸收掉尖峰电压。通常用在有绝缘栅双极型晶体管(IGBT),消除由于母排的杂散电感引起的尖峰电压,避免绝缘栅双极型晶体管的损坏。双面金属化膜内串结构、特别的内部设计和端面喷金技术,使电容具低感抗,多条引线设计,可承受更高纹波电流,高du/dv以及高过压能力。用于各类IGBT缓冲线路突波吸收,各类高频谐振线路。电容结构:双层金属化膜,内部串联结构封装:阻燃塑胶外壳,环氧树脂封装,符合(UL94V-0)标准.尺寸:适合于各种IGBT保护。
电容吸收电压
cbb=聚丙烯膜
cb=聚酯膜
关键是损耗角要小,最好能有自愈性
当然你用在220v交流上必须使用安规电容
假如是直接连接到交流的用mkp-x2400Vac的就可以了
其他要根据原理图
电容吸收电路
基本拓扑电路上一般没有吸收缓冲电路,实际电路上一般有吸收缓冲电路,吸收与缓冲是工程需要,不是拓扑需要。
缓冲电路是控制开关器件快速上升和下降引起的瞬态尖峰的重要办法。它们通常主要是由一些无源器件组成的网络,用来控制电路中无功元件产生的振荡。合理的缓冲电路,可以提高电路的可靠性和效率,降低EMI,并实现更高的工作频率。缓冲器的基本目的是吸收由寄生成分引起的无功能量,并且将能量消耗掉或者将引导至能够回收的地方。而来自磁性器件和长PCB走线或环路中的电感,以及半导体结电容和布线耦合,这些是无功能量的常见来源。无论如何由于根本原因通常是寄生参数的影响,所以最重要的原则是尽量减少这些寄生参数。至于怎么样才能做到这一点,将在后面的章节中更详细地讨论。但在这里,我们是假设在PCB布*已经很好地完成了接下来谈论如何设计缓冲器大多数缓冲器都是针对特定的问题去设计的但是还是做一些分类可以帮助理解。第一个分类标准是将它们分成无源(只是电阻、电容、电感和二极管的组合)和有源(使用开关管)缓冲吸收电路,但另一个分类标准是看缓冲器是属于能量耗散还是非耗散类型,第三个分类标准是控制电压还是电流。任何时候感性元件遇到容性元件,如果还存在快速变化的电流或电压,其结果可能就是产生振荡。
吸收与缓冲的功效:
防止器件损坏,吸收防止电压击穿,缓冲防止电流击穿
使功率器件远离危险工作区,从而提高可靠性
降低(开关)器件损耗,或者实现某种程度的关软开
降低di/dt和dv/dt,降低振铃,改善EMI品质
提高效率(提高效率是可能的,但弄不好也可能降低效率)
也就是说,防止器件损坏只是吸收与缓冲的功效之一,其他功效也是很有价值的。
吸收:吸收是对电压尖峰而言。
电压尖峰的成因:
电压尖峰是电感续流引起的。
引起电压尖峰的电感可能是:变压器漏感、线路分布电感、器件等效模型中的感性成分等。
引起电压尖峰的电流可能是:拓扑电流、二极管反向恢复电流、不恰当的谐振电流等。
减少电压尖峰的主要措施是:
减少可能引起电压尖峰的电感,比如漏感、布线电感等
减少可能引起电压尖峰的电流,比如二极管反向恢复电流等
如果可能的话,将上述电感能量转移到别处。
采取上述措施后电压尖峰仍然不能接受,最后才考虑吸收。吸收是不得已的技术措施
将开关管Q1、拓扑续流二极管D1和一个无损的拓扑电容C2组成一个在布线上尽可能简短的吸收回路。
拓扑吸收的特点:
同时将Q1、D1的电压尖峰、振铃减少到最低程度。
拓扑吸收是无损吸收,效率较高。
吸收电容C2可以在大范围内取值。
拓扑吸收是硬开关,因为拓扑是硬开关。
体二极管反向恢复吸收开关器件的体二极管的反向恢复特性,在关断电压的上升沿发挥作用,有降低电压尖峰的吸收效应。
RC吸收的本质是阻尼吸收。
有人认为R是限流作用,C是吸收。实际情况刚好相反。
电阻R的最重要作用是产生阻尼,吸收电压尖峰的谐振能量,是功率器件。
电容C的作用也并不是电压吸收,而是为R阻尼提供能量通道。
RC吸收并联于谐振回路上,C提供谐振能量通道,C的大小决定吸收程度,最终目的是使R形成功率吸收。
对应一个特定的吸收环境和一个特定大小的电容C,有一个最合适大小的电阻R,形成最大的阻尼、获得最低的电压尖峰。
RC吸收是无方向吸收,因此RC吸收既可以用于单向电路的吸收,也可用于双向或者对称电路的吸收。
RC吸收的设计方法的难点在于:吸收与太多因素有关,比如漏感、绕组结构、分布电感电容、器件等效电感电容、电流、电压、功率等级、di/dt、dv/dt、频率、二极管反向恢复特性等等。而且其中某些因素是很难获得准确的设计参数的。
比如对二极管反压的吸收,即使其他情况完全相同,使用不同的二极管型号需要的RC吸收参数就可能有很大差距。很难推导出一个通用的计算公式出来。
R的损耗功率可大致按下式估算:Ps=FCU2其中U为吸收回路拓扑反射电压。
工程上一般应该在通过计算或者仿真获得初步参数后,还必须根据实际布线在板调试,才能获得最终设计参数。
特点:
RCD吸收不是阻尼吸收,而是靠非线性开关D直接破坏形成电压尖峰的谐振条件,把电压尖峰控制在任何需要的水平。
C的大小决定吸收效果(电压尖峰),同时决定了吸收功率(即R的热功率)。
R的作用只是把吸收能量以热的形式消耗掉。其电阻的最小值应该满足开关管的电流限制,最大值应该满足PWM逆程RC放电周期需要,在此范围内取值对吸收效果影响甚微。
RCD吸收会在被保护的开关器件上实现某种程度的软关断,这是因为关断瞬间开关器件上的电压即吸收电容C上的电压等于0,关断动作会在C上形成一个充电过程,延缓电压恢复,降低dv/dt,实现软关断。
不适应性:
RCD吸收一般不适合反激拓扑的吸收,这是因为RCD吸收可能与反激拓扑相冲突。
RCD吸收一般不适合对二极管反压尖峰的吸收,因为RCD吸收动作有可能加剧二极管反向恢复电流。
钳位吸收RCD钳位:
尽管RCD钳位与RCD吸收电路可以完全相同,但元件参数和工况完全不同。RCD吸收RC时间常数远小于PWM周期,而RCD钳位的RC时间常数远大于PWM周期。
与RCD吸收电容的全充全放工况不同,RCD钳位的电容可以看成是电压源,其RC充放电幅度的谷值应不小于拓扑反射电压,峰值即钳位电压。
由于RCD钳位在PWM电压的上升沿和下降沿都不会动作,只在电压尖峰出现时动作,因此RCD钳位是高效率的吸收。
齐纳钳位:
齐纳钳位的几种形式。
齐纳钳位也是在电压尖峰才起作用,也是高效率吸收。
某些场合,齐纳钳位需要考虑齐纳二极管的反向恢复特性对电路的影响。
齐纳吸收需注意吸收功率匹配,必要时可用有源功率器件组成大功率等效电路
无损吸收的条件:
吸收网络不得使用电阻。
不得形成LD电流回路。
吸收回路不得成为拓扑电流路径。
吸收能量必须转移到输入侧或者输出侧。
尽量减少吸收回路二极管反向恢复电流的影响。
无损吸收是强力吸收,不仅能够吸收电压尖峰,甚至能够吸收拓扑反射电压,比如:
缓冲是对冲击尖峰电流而言
引起电流尖峰第一种情况是二极管(包括体二极管)反向恢复电流。
引起电流尖峰第二种情况是对电容的充放电电流。这些电容可能是:电路分布电容、变压器绕组等效分布电容、设计不恰当的吸收电容、设计不恰当的谐振电容、器件的等效模型中的电容成分等等。
缓冲的基本方法:在冲击电流尖峰的路径上串入某种类型的电感,可以是以下类型:
缓冲的特性:
由于缓冲电感的串入会显著增加吸收的工作量,因此缓冲电路一般需要与吸收电路配合使用。
缓冲电路延缓了导通电流冲击,可实现某种程度的软开通(ZIS)。
变压器漏感也可以充当缓冲电感。
特点:
可不需要吸收电路配合。
缓冲释能二极管与拓扑续流二极管电流应力相当甚至更大。
缓冲释能二极管的损耗可以简单理解为开关管减少的损耗。
适当的缓冲电感(L3)参数可以大幅度减少开关管损耗,实现高效率。
特点:
需要吸收电路配合以转移电感剩余能量。
缓冲释能电阻R的损耗较大,可简单理解为是从开关管转移出来的损耗。
R、L参数必须实现最佳配合,参数设计调试比较难以掌握。
只要参数适当仍然能够实现高效率。
饱和电感的电气性能表现为对di/dt敏感。
在一个冲击电流的上升沿,开始呈现较大的阻抗,随着电流的升高逐渐进入饱和,从而延缓和削弱了冲击电流尖峰,即实现软开通。
在电流达到一定程度后,饱和电感因为饱和而呈现很低的阻抗,这有利于高效率地传输功率。
在电流关断时,电感逐渐退出饱和状态,一方面,由于之前的饱和状态的饱和电感量非常小,即储能和需要的释能较小。另一方面,退出时电感量的恢复可以减缓电压的上升速度,有利于实现软关断。
以Ls2为例,5u表示磁路截面积5mm2,大致相当于1颗PC40材质4*4*2的小磁芯。
饱和电感特性:
热特性
饱和特性
初始电感等效特性
磁芯体积等效特性
组合特性
有时候,单一材质的磁芯并不能达到工程上需要的缓冲效果,采用多种材质的磁芯相互配合或许才能能够满足工程需要。
如果缓冲电感本身是无损的(非饱和电感),而其电感储能又是经过无损吸收的方式处理的,即构成无源无损缓冲吸收电路,实际上这也是无源软开关电路。
缓冲电感的存在延迟和削弱的开通冲击电流,实现了一定程度的软开通。
无损吸收电路的存在延迟和降低了关断电压的dv/dt,实现了一定程度的软关断。
实现无源软开关的条件与无损吸收大致相同。并不是所有拓扑都能够搭建出一个无源软开关电路。因此除了经典的电路外,很多无源软开关电路都是被专利的热门。
无源无损软开关电路效率明显高于其他缓冲吸收方式,与有源软开关电路效率相差无几。因此只要能够实现无源软开关的电路,可不必采用有源软开关。
电路中的电解电容一般具有较大的ESR(典型值是百毫欧姆数量级),这引起两方面问题:一是滤波效果大打折扣;二是纹波电流在ESR上产生较大损耗,这不仅降低效率,而且由于电解电容发热直接导致的可靠性和寿命问题。
一般方法是在电解电容上并联高频无损电容,而事实上,这一方法并不能使上述问题获得根本的改变,这是由于高频无损电容在开关电源常用频率范围内仍然存在较大的阻抗的缘故。
提出的办法是:用电感将电解和CBB分开,CBB位于高频纹波电流侧,电解位于直流(工频)侧,各自承担对应的滤波任务。
设计原则:Π形滤波网络的谐振频率Fn应该错开PWM频率Fp。可取Fp=(1.5~2)Fn。
这一设计思想可以延伸到直流母线滤波的双向缓冲,或者其他有较大滤波应力的电路结构。
振铃的危害:
MEI测试在振铃频率容易超标。
振铃将引起振铃回路的损耗,造成器件发热和降低效率。
振铃电压幅度超过临界值将引起振铃电流,破环电路正常工况,效率大幅度降低。
振铃的成因:
振铃多半是由结电容和某个等效电感的谐振产生的。对于一个特定频率的振铃,总可以找到原因。电容和电感可以确定一个频率,而频率可以观察获得。电容多半是某个器件的结电容,电感则可能是漏感。
振铃最容易在无损(无电阻的)回路发生。比如:副边二极管结电容与副边漏感的谐振、杂散电感与器件结电容的谐振、吸收回路电感与器件结电容的谐振等等。
振铃的抑制:
磁珠吸收,只要磁珠在振铃频率表现为电阻,即可大幅度吸收振铃能量,但是不恰当的磁珠也可能增加振铃。
RC吸收,其中C可与振铃(结)电容大致相当,R按RC吸收原则选取。
改变谐振频率,比如:只要将振铃频率降低到PWM频率相近,即可消除PWM上的振铃。
特别地,输入输出滤波回路设计不当也可能产生谐振,也需要调整谐振频率或者其他措施予以规避。
RCD吸收能量回收电路:
只要将吸收电路的正程和逆程回路分开,形成相对0电位的正负电流通道,就能够获得正负电压输出。其设计要点为:RCD吸收电路参数应主要满足主电路吸收需要,不建议采用增加吸收功率的方式增加直流输出功率。
吸收电容大小
IGBT吸收电容的选择标准是吸收电容在电路中起的作用类似于低通滤波器,可以吸收掉尖峰电压。通常用在有绝缘栅双极型晶体管,消除由于母排的杂散电感引起的尖峰电压,避免绝缘栅双极型晶体管的损坏。希望它愈小愈好。要减小这些电感,需从多方面入手。直流母线要尽量地短;缓冲电路要尽可能地贴近模块;选用 低电感的聚丙烯无极电容。
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