分析電路電容降壓注意六點(diǎn)
1、根據負載的電流大小和交流電的工作頻率選取適當的電容，而不是依據負載的電壓和功率。
2、限流電容必須采用無(wú)極性電容，絕對不能采用電解電容。而且電容的耐壓須在 400V 以上。最理想的電容為鐵殼油浸電容。
3、電容降壓不能用于大功率條件，因為不安全。
4、電容降壓不適合動(dòng)態(tài)負載條件。
5、同樣，電容降壓不適合容性和感性負載。
6、當需要直流工作時(shí)，盡量采用半波整流。不建議采用橋式整流。而且要滿(mǎn)足恒定負載的條件。
01 電路一：
這一類(lèi)的電路通常用于低成本取得非隔離的小電流電源。它的輸出電壓通?？稍趲追饺龓资?，取決于所使用的齊納穩壓管。
所能提供的電流大小正比于限流電容容量。采用半波整流時(shí)，每微法電容可得到電流（平均值）為：（國際標準單位）
I(AV)=0.44*V/Zc=0。44*220*2*Pi*f*C =0.44*220*2*3.14*50*C=30000C =30000*0.000001=0.03A=30mA
如果采用全波整流可得到雙倍的電流（平均值）為：
I(AV)=0.89*V/Zc=0.89*220*2*Pi*f*C =0.89*220*2*3.14*50*C=60000C =60000*0.000001=0.06A=60mA
一般地，此類(lèi)電路全波整流雖電流稍大，但是因為浮地，穩定性和安全性要比半波整流型更差，所以用的更少。
使用這種電路時(shí)，需要注意以下事項：
1、未和 220V 交流高壓隔離，請注意安全，嚴防觸電！
2、限流電容須接于火線(xiàn)，耐壓要足夠大（大于 400V），并加串防浪涌沖擊兼保險電阻和并放電電阻。
3、注意齊納管功耗，嚴禁齊納管斷開(kāi)運行。
02 電路二：
最簡(jiǎn)單的電容降壓直流供電電路及其等效電路如圖 1，C1 為降壓電 容 ， 一 般 為 0 。
33~3.3uF 。
假 設 C1=2uF ， 其 容 抗XCL=1/(2PI*fC1)=1592。由于整流管的導通電阻只有幾歐姆，穩壓管 VS 的動(dòng)態(tài)電阻為 10 歐姆左右，限流電阻 R1 及負載電阻 RL一般為 100~200，而濾波電容一般為 100uF~1000uF，其容抗非常小，可以忽略。
若用 R 代表除 C1 以外所有元器件的等效電阻，可以畫(huà)出圖的交流等效電路。同時(shí)滿(mǎn)足了 XC1>R 的條件，所以可以畫(huà)出電壓向量由于 R 甚小于 XC1，R 上的壓降 VR 也遠小于 C1 上的壓降，所以
VC1 與電源電壓 V 近似相等，即 VC1=V。根據電工原理可知：整流后的直流電流平均值 Id，與交流電平均值 I 的關(guān)系為 Id=V/XC1。若 C1 以 uF 為單位，則 Id 為毫安單位，對于 22V，50 赫茲交流電來(lái)說(shuō)，可得到 Id=0.62C1。
由此可以得出以下兩個(gè)結論：
?。?）在使用電源變壓器作整流電源時(shí)，當電路中各項參數確定以后，輸出電壓是恒定的，而輸出電流 Id 則隨負載增減而變化； （2）使用電容降壓作整流電路時(shí)，由于 Id=0.62C1，可以看出，Id 與 C1 成正比，即 C1 確定以后，輸出電流 Id 是恒定的，而輸出直流電壓卻隨負載電阻 RL 大小不同在一定范圍內變化。RL 越小輸出電壓越低，RL 越大輸出電壓也越高。C1 取值大小應根據負載電流來(lái)選擇，比如負載電路需要 9V 工作電壓，負載平均電流為 75毫安，由于 Id=0.62C1，可以算得 C1=1.2uF?？紤]到穩壓管 VD5的的損耗，C1 可以取 1.5uF，此時(shí)電源實(shí)際提供的電流為 Id=93毫安。
穩壓管的穩壓值應等于負載電路的工作電壓，其穩定電流的選擇也非常重要。由于電容降壓電源提供的的是恒定電流，近似為恒流源，因此一般不怕負載短路，但是當負載完全開(kāi)路時(shí)，R1 及 VD5 回路中將通過(guò)全部的 93 毫安電流，所以 VD5 的最大穩定電流應該取100 毫安為宜。由于 RL 與 VD5 并聯(lián)，在保證 RL 取用 75 毫安工作電流的同時(shí)，尚有 18 毫安電流通過(guò) VD5，所以其最小穩定電流不得大于 18 毫安，否則將失去穩壓作用。
限流電阻取值不能太大，否則會(huì )增加電能損耗，同時(shí)也會(huì )增加 C2的耐壓要求。如果是 R1=100 歐姆，R1 上的壓降為 9.3V，則損耗為 0.86 瓦，可以取 100 歐姆 1 瓦的電阻。
濾波電容一般取 100 微法到 1000 微法，但要注意其耐亞的選擇。前已述及，負載電壓為 9V，R1 上的壓降為 9.3V，總降壓為 18.3V，考慮到留有一定的余量，因此 C2 耐壓取 25V 以上為好。
03 電路三：
如圖-1，C1 為降壓電容器，D2 為半波整流二極管，D1 在市電的負半周時(shí)給 C1 提供放電回路，D3 是穩壓二極管 R1 為關(guān)斷電
源后 C1 的電荷泄放電阻。在實(shí)際應用時(shí)常常采用的是圖-2 的所示的電路。當需要向負載提供較大的電流時(shí)，可采用圖-3 所示的橋式整流電路。整流后未經(jīng)穩壓的直流電壓一般會(huì )高于 30 伏，并且會(huì )隨負載電流的變化發(fā)生很大的波動(dòng)，這是因為此類(lèi)電源內阻很大的緣故所致，故不適合大電流供電的應用場(chǎng)合。
器件選擇：
1、電路設計時(shí)，應先測定負載電流的準確值，然后參考示例來(lái)選擇降壓電容器的容量。因為通過(guò)降壓電容 C1 向負載提供的電流Io，實(shí)際上是流過(guò) C1 的充放電電流 Ic。C1 容量越大，容抗 Xc 越小，則流經(jīng) C1 的充、放電電流越大。當負載電流 Io 小于 C1 的充放電電流時(shí)，多余的電流就會(huì )流過(guò)穩壓管，若穩壓管的最大允許電流 Idmax 小于 Ic-Io 時(shí)易造成穩壓管燒毀。
2、為保證 C1 可*工作，其耐壓選擇應大于兩倍的電源電壓。
3、泄放電阻 R1 的選擇必須保證在要求的時(shí)間內泄放掉 C1 上的電荷。
設計舉例：
圖-2 中，已知 C1 為 0。33μF，交流輸入為 220V/50Hz，求電路能供給負載的最大電流。
C1 在電路中的容抗 Xc 為：
Xc=1 /（2 πf C）= 1/（2*3.14*50*0.33*10-6）= 9.65K 流過(guò)電容器 C1 的充電電流（Ic）為：
Ic = U / Xc = 220 / 9.65 = 22mA.
通常降壓電容 C1 的容量 C 與負載電流 Io 的關(guān)系可近似認為：C=14.5 I，其中 C 的容量單位是 μF，Io 的單位是 A。
電容降壓式電源是一種非隔離電源，在應用上要特別注意隔離，防止觸電。
整流后未經(jīng)穩壓的直流電壓一般會(huì )高于 30 伏，并且會(huì )隨負載電流的變化發(fā)生很大的波動(dòng)，這是因為此類(lèi)電源內阻很大的緣故所致，故不適合大電流供電的應用場(chǎng)合。
電容降壓式電源是一種非隔離電源，在應用上要特別注意隔離，防止觸電。
電容降壓的工作原理并不復雜。他的工作原理是利用電容在一定的交流信號頻率下產(chǎn)生的容抗來(lái)限制最大工作電流。例如，在 50Hz的工頻條件下，一個(gè) 1uF 的電容所產(chǎn)生的容抗約為 3180 歐姆。當220V 的交流電壓加在電容器的兩端，則流過(guò)電容的最大電流約為70mA。雖然流過(guò)電容的電流有 70mA，但在電容器上并不產(chǎn)生功耗，應為如果電容是一個(gè)理想電容，則流過(guò)電容的電流為虛部電流，它所作的功為無(wú)功功率。
根據這個(gè)特點(diǎn)，我們如果在一個(gè) 1uF 的電容器上再串聯(lián)一個(gè)阻性元件，則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產(chǎn)生的功耗完全取決于
這個(gè)阻性元件的特性。例如，我們將一個(gè) 110V/8W 的燈泡與一個(gè)1uF 的電容串聯(lián)，在接到 220V/50Hz 的交流電壓上，燈泡被點(diǎn)亮，發(fā)出正常的亮度而不會(huì )被燒毀。因為 110V/8W 的燈泡所需的電流為 8W/110V=72mA，它與 1uF 電容所產(chǎn)生的限流特性相吻合。
同理，我們也可以將 5W/65V 的燈泡與 1uF 電容串聯(lián)接到220V/50Hz 的交流電上，燈泡同樣會(huì )被點(diǎn)亮，而不會(huì )被燒毀。因為 5W/65V 的燈泡的工作電流也約為 70mA。因此，電容降壓實(shí)際上是利用容抗限流。而電容器實(shí)際上起到一個(gè)限制電流和動(dòng)態(tài)分配電容器和負載兩端電壓的角色。
