电容 串联 两个电容串联分析

两个电容串联分析Some capacitor manufacturers. 这和电容的漏电有关.两个电容的漏电不一样,中点就飘移.而 电容值越大,漏电越大,为了中点飘的不太利害,均压电阻就要 用的越小值.有一公式供参考: 设 V 为输入电压,Vm 为中点最大允许飘移电压,C 为单个电容 值,那么均压电阻 R 就等于 1.3*Vm/(C*V) Kohm .C 的耐压 起码是 V/2 +Vm . 上面的那个计算公式,单位就是取 KO(千欧)吗如果两个 C 是 没有漏电或漏电一致,两个 C 上的电压都是 V/2.所以两个 C 的连接点的电压也就是 V/2,我就叫它作中点,当 C 的漏电不 一致,中点就偏离 V/2,或高或低,均压电阻就是用来规范这个 偏离的程度.对这个问题的解释是两个电容值由于不等(精度 问题)引起分压不等,这样甚至会有一个电容两端的电压会超 过其耐压,所以加均压电阻当两个电容的数值不同,它们各自 的分压也不同.如果没有漏电,随便两支同欧的电阻便可以达 到均压的目的.但如果漏电存在,这两支电阻便不能随便选择, 要通过估算,上面的公式便是.问：选择此并联电阻的理论依 据.因为按照你的公式算出来的电阻功率损耗实在太大. 答：那公式是从电容生产商的文献来的.设 Vin=600,Vm=30,C=100uF,哪 R=650K,P=(300+30)^2/650K =0.17W.如果 C=1000uF, 哪 R=65K,P=1.7W,再加点 裕量亦不是太大嘛.对于直流高压供电的情况,容抗可以忽略, 电压分配取决于电解电容的绝缘电阻和均压电阻的串并联 值; 对于整流后的工频供电,因为每个工频周期都充电两次,电容 值的容抗误差引起的电压不均衡不应该被忽略. 1.漏电就是绝缘电阻 Rp 所造成,均压电阻就是并联这 Rp 使 两支电容的等效绝缘电阻值尽量接近(漏电尽量相等),达到均 压目的. 2.虽然上面讲的好像只适合直流的情况,但是实际上在交流 情况下亦适用.分析下有两种可能: (1) 两支 C 数值一样,Rp 不一样.初期分压相同,但由于漏电不 一样,就有一差模漏电向一个电容充电,向令一个放电,于是两 个电容的分压便开始改变,一升一降,直到一个平衡点便停止, 这平衡点就取决于 Rp.由开始到平衡这过程可能要几十秒 (视 C,Rp 而定). (2) 两支 C 数值不一样,Rp 一样.刚跟(1)相反,分压开始不相 同,但几十秒后,两个分压便相等,因为 Rp 相等.交流时我觉得 应该这样分析: 并联电阻和电容构成的时间常数远远大于市电周期(这点无 疑问吧??), 电阻平衡电压时间长,市电给电容充电时间短,二者在速度上不是一个数量级,因此把交流假定为直流分析不妥. 实际应用中,大多市电相对恒定,如果一直变化,我认为上下电 容电压会有很大的压差.所以选择电容耐压,这样的情况最好 考虑进去.具体的交流分析如下: 因为两个 C 是串连,所以它们的工频充放电流是一样的,又由 于一个差模漏电流的存在(尽管很小),它们的总充放电流便不 一样(尽管分别很小),但因为 V=I*T/C ,时间一长,这个分别造 成的 V 的差异便很大.就算两个 C 的值是一样,开机时分压相 同,平衡后便不是. 你说的市电周期和 RC 时间常数等不是问题,这里说的不是 10 ms 里的过程,而是几到几十秒的事. 市电的变化不会影响两个 C 的工频充放电流的一致性,跟上 面的分析没矛盾. 选择电容的耐压是一定要考虑啦.我当然同意因为容量的差 异而要考虑耐压的因数.如你所说一个是 1.2C 另一个 0.8C 时,它们分别得到 0.4Vin 和 0.6Vin 的分压,所以电容耐压应该 是 0.6Vin 和因漏电引起的压差之间两者之最大值. 再说,电容初期的 0.4Vin 和 0.6Vin 都会最后趋向 0.5Vin --如果均压电阻用的对的话.亦有可能变成 0.2Vin 和 0.8Vin --如果不用均压电阻的话. 电容的等效图:(寄生电感 ESL+寄生电阻 ESR+容值 C)//绝缘电阻 RI 更多人认为是 ESL +ESR +(C//Ri) .对于 ESR,包含 2 个方面,一是引线电阻,一是电容内部的等效 电阻,相比而言,引线电阻要小得多. 对于电容的等效电路或者说模型要仔细体会才能了解更深 刻. 在有电流时,ESR 才影响到一定的电压值,但不会被积累,而 漏电流的偏差直接影响或决定中点偏移的平均值,ESR 对中 点偏移平均值的影响为 0 若电容没有漏电流,由于电容精度 问题会使其分压不同,但是实际上都有漏电流的,此时造成其 分压不均问题主要是由于绝缘电阻(EPR)不同,所以要考虑 并电阻造成“等效绝缘电阻”基本相同,使其分压基本相同一、 380V 整流后的峰值电压是 537V,分压电阻二端电压 268V, 一般的电阻最大电压 200V,所以要考虑电阻的耐压.放有足 够的余量.二、 电解一般漏电流小于 20UA,均压电路电流选取 500UA 足够避免电解漏电流不均匀造成的中点电位漂移,为 此可以选取 500K、0.25W、耐压 300V 以上的电阻并在电解 二端.R=(2vr-vb/n)/0.0015cvr. R:均壓電阻. vr:通過電容的電壓. vb:想要加在每個電容上的最大電壓 c:容量(UF) 0.0015cvr:電容之間漏電流差異能估計為 0.0015 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) 举例:对于 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) 电容串联之后,耐压会增加,如果两个相同的电容串联,耐压为单只电容的两倍;如 果容量不相同,通电之后,容量小的电压降大,容量大的电压降 小;大多数应用中,在工作电压比较高的电路中,总是选用相同 的电容来串联;如果确实需要不同容量的电容串联获得所需 的容量，耐压将以小容量耐压考虑。