電源供應器高壓濾波電容問題

tdsong

高壓濾波電容每個廠牌用的都不一樣
有以下幾種
200V 220uF
200V 330uF
200V 470uF
200V 680uF
好像瓦特數大的容量用的大
那要用那一種容量比較剛好

a471

你說那兩顆大電容阿?

那好像是得看整體設計來配的，多少瓦的要配多少微法的....多少瓦以上就配多少微法..

twm

以大容量空間塞的下為準

klee

應該以power能正常工作的峰對峰連波值來選取電容,例如50w的輸出,效率70%那輸入就要71.5w(輸出功率/效率=輸入功率),一般我們都使用倍壓整流所以電壓為(115*1.4)*2=320v(1.4為均方跟值為容易計算採1.4),(乘2是因為倍壓整流)所以電流為71.5/320=0.22a(輸入功率/除峰值電壓=電流)如果以容許峰值連波為30v,60hz每半周能維持電壓準位大約8毫秒(一毫秒等於1乘10的-3次方)來算,則電容量=0.22乘(8乘10的-3次方)除30=58uf,因為電容是串連的緣故(電容串聯容量變小,這跟電阻是想反的),所以選擇100uf兩個為適當,

如有錯誤麻煩請不吝指正,還有因為打字的關係所以算式不好打請見諒

HappyMaChi

原帖由 klee 於 2009-4-9 12:52 AM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
應該以power能正常工作的峰對峰連波值來選取電容,例如50w的輸出,效率70%那輸入就要71.5w(輸出功率/效率=輸入功率),一般我們都使用倍壓整流所以電壓為(115*1.4)*2=320v(1.4為均方跟值為容易計算採1.4),(乘2是因為倍壓 ...

AC 110V 為有效值, 因輸入電壓波形為正弦波, 故最大峰值電壓為 Vm = 110 x 根號2 = 110 x 1.414,
故最大峰值電壓為 = 155.54 V, 因倍壓故 155.54 V x 2 = 311 V

因 eta效率 = Wo(輸出功率) / Wi(輸入功率), 70% = 50w / Wi, 故總功率 Wi = 50 / 70% = 71.4w
因 W = V x I, 71.4w = 311 v x I, 故 I = 71.4 / 311 = 0.2296 A
Vr(鏈波電壓p-p)=30V, 60Hz 全波整流, 每半週維持dc電壓值波形 8ms 時間, 故
因 C = (i x t) / v, 故 C = (0.22 x 8ms) / 30v = 58uF, 　因這裡求的鏈波電壓是在 300Vdc 上的鏈波變動, 而 300V 的電容是由兩顆大電容串聯而成, 又因電容量串聯變小, 所以 C = C1 串聯 C2 , 因 C1 = C2, 所以
C = 1 /(C1 + C2) = 1 / 2C1, 故 C1 = 2 x C = 2 x 58uf = 116uf
所以每顆電容量要至少 100uf, 耐壓要有 155v , 故可選用 120uf/200V 之耐高壓電容器.
(以上從 k 大文中+翻書本電子學理解, 謝謝 k 大, 有空多教我們一點唷! 感恩唷!)
有個問題, 我記得穩壓電容越大越好, 直流電壓輸出越穩定, 電壓變動率越小, 對嗎? 如果是這樣的話, 選越大越好麼? 謝謝!

nakameiyo

理論上，濾波用的電容值是越大越好，但有經濟上成本上的考量,開工廠的老闆跟DIY的玩家想法一定不同,故一般會視該組電源所能提供的電流能力來計算,選用恰當的電容值,節省成本。(SORRY,書本離我的年代久遠了，要查一下書才會知道公式，恕我懶惰一下)

  另外同一電路中，加大濾波電容值，其開機瞬間的SURGE(湧浪電流)也會變大，整流用的DIODE電流值也要考慮進去（EX:1N400X換成1N540X），要不然，很可能在某次的POWER ON過程中，整流元件就冒煙了。

cakey

(Surge) inrush current
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1007030508070

HappyMaChi

謝謝 6 ' 7 樓大大的解說!

以前設計電路時也有起動瞬間電流的問題, 常常開關數次就把保險絲衝壞了, 當初保險絲上靠選擇不同變化瞬態的種類來使用, 後來資深的同事幫忙, 找了一顆 (chc 秋克), 就是電感, 並在初級變壓器線圈 AC 進來的位置, 問題就解決了! 當初還百思不解, 為何不是串聯?

hope

ㄧ般的 AC 輸入端都會加一個 NTC (負溫度係數的變阻體 ), 以應付湧浪電流 !!
應該是最簡單的應用方式  !!

tdsong

再請教
2222a 電晶體可以用c945替代嗎

yjj999

請問我的電源供應器會使我電腦螢幕產生雜波,換一顆就ok了,想說拆下來
diy不知道是哪一個電子元件要換,電容都沒有爆不知道是哪有問題
請大大指教方向..power是LP ATX-300應該是雜牌的吧!
~hm248~

hope

以這裡的習慣最好發新帖, 這樣後文與前提才可以接的上,後面的 USER 才方便爬文 !!

既然已經回了, 我就順便給你一個方向好了 :
一般電源供應器輸出濾波電路, 使用的大多為 "拍" 型濾波, 為兩個電容+一個電感組成 !!
電感一般不會壞, 大部分都是電容有問題, 不是快壞了就是原始設計又偷料了 !!

MultiTang

另外同一電路中，加大濾波電容值，其開機瞬間的SURGE(湧浪電流)也會變大，整流用的DIODE電流值也要考慮進去（EX:1N400X換成1N540X），要不然，很可能在某次的POWER ON過程中，整流元件就冒煙了。

這幾天看到一篇似乎談及PSU插座及其EMI電路部分除了防電磁干擾、濾波之外，也可減緩湧浪電流，起到保護整流元件及Bulk Capacitor的作用。http://www.zy-tec.com/s04/zy-tec/jswz/20090307/190993.html覺得這篇文章雖讓我可以略為抓到頭緒，可是還不夠實例(看過有完整附圖的同一篇文章)！

不知道各位有無其他解說或提供更貼近的相關文章？及關鍵字？

加大濾波Bulk Capacitor電容值會如何影響其前面的整流元件？加多大的電容量及電容電壓會燒掉整流元件？
會如何影響其後的種種零件呢？如開關穩壓管等等。加多大的電容量及電容電壓會燒掉其後的哪種零件？
換上較大的大電容，其輸入電流、電壓會變成多大？充電時間會變多少？有何影響？
其輸出電流、電壓會變成多大？放電時間會變多少？有何影響？

整流用的Diode電流值要如何考慮呢？有哪些相關議題、關鍵字？

理論上，濾波用的電容值是越大越好，但有經濟上成本上的考量,開工廠的老闆跟DIY的玩家想法一定不同,故一般會視該組電源所能提供的電流能力來計算,選用恰當的電容值,節省成本。(SORRY,書本離我的年代久遠了，要查一下書才會知道公式，恕我懶惰一下)

可以說是哪本書的哪幾段相關內容嗎？
想了解如何考慮電源所能提供的電流能力？還有哪些計算與選用洽當電容值的方法、考慮因素與相關公式？(有看過一兩篇文)

查了下相關文章還是未能摸清楚"容許峰值連波為30v"、"Vr(鏈波電壓p-p)=30V"究竟為何物？能提供幾篇實際的相關文章、關鍵字麼？
為什麼這邊是考慮為30V？一般PC用，300W、350W、400W、500W的PSU其容許峰值連波電壓大約在哪個範圍內？
30v是假設311V的10%等於31.1V，約為30V嗎？

四樓、五樓的算法應該是只適用於110V交流輸入無PFC的半波倍壓整流電路。不適用於有PFC的電路，也不適全波整流是嗎？。
暫依據四樓、五樓的算法，一顆500瓦80 plus所需的大電容其最低電壓最少要大於155.563491861040455V
電容值是不是最少要為[(500/80%)/(110*2*根號2)]*8ms/30=535.6869554443541846982490334922 uF
這裡是不是可以看成某電容在該311.126983722080911v電路中需耗用8ms的時間才能將該電容充電達到535.6869554443541846982490334922 uF
如果是採用400v 680uF的電容在該311.126983722080911v電路中則最少需費時10.1551847486887209 ms才能充飽電

不過實際看過有PFC的80 plus開關電源差不多都是用單顆400V大電容。因PFC電路輸出的直流電壓在300~415V左右。
電容值有500w仍採用330 uF，這樣不就省過頭了？按前述的算法是要用680uF才理想些。
好像是HEC 400或4X0瓦的PSU就採用單顆400V 680uF。若按前述的算法680uF也不過大一級或剛好而已。
若仍參考該公式，但修改為[(500/80%)/400]*8ms/30=0.41666666666666666666666666666667=417uF
所以330或470uF有可能是500w有PFC的80 plus開關電源所需採用大電容的最低適用電容值。
當然有說是要看電容的漣波電容值才准算！

可請問五樓是查詢哪些書籍資料嗎？