電容降壓的消秏電流計算

wanglite

各位大大，我第一次發表，如有錯誤的地方，敬請指教。
我看了論壇上電容降壓電路的介紹。自已做了一個用十四個5730 led的電容降壓電路。
電路圖如下：


電路上都沒有問題，我用三用電表量過，輸出到LED的電流是90MA，亮度還真的很亮。
不過，我用勾表量測交流電的消秏電流時，看到是消秏了9W的電，就覺的很奇怪了。
不是說   電容沒有消耗實際功率，所以整個電路的效率完全由負載端電路本身的效率決定。
所以說以十四個LED來說，是3 X 14 = 42 V    然後，42V X 90 MA  的電流消秏應該是才接近4 W而以嗎？
我一開始還以為是勾表有間題，拿去測其他的電器，出來的數值是正常，再拿回來測電流，還是消秏9W
我是那裏算錯呢？還是我的電路有問題呀？

專炸元件

能量會被消耗   在交流電系統中   能量還會流動   

也就是PF  功率因數   

再來測量儀器量到的是不是為真實  也是有問題的      TRMS 真有效值

ysc

勾表示真的可以量到電流，但只能據此推算VA，無法算出實功(W)，因為功率因素掌握不到。

電感與電容在交流迴路中不能以電阻概念視之，電感、電容在交流迴路吸收的功率是有借有還的，量到的電流不是全部被消耗掉，建議用功率計來測量才準確。

ciko.ciko

你使用了過大的3.3uF的電容量,估計LED上的電流可能已達200mA,你可直接測試4.7R上的壓降,在反推通過LED的電流量.

skyboat0520

利用軟體仿真一下，疑慮就有解了！橋式整流之後的 10μF 濾波效果實在不佳，流經 LED 串的電流成了 120Hz、190好幾mA(峰值)的脈動直流。

draculaxx

skyboat0520 發表於 2016-6-30 09:43 AM
利用軟體仿真一下，疑慮就有解了！橋式整流之後的 10μF 濾波效果實在不佳，流經 LED 串的電流成了 120Hz、 ...

是10μF太小的意思嗎？？

另外，這樣子轉換效率到幾十%可以算出來嗎？？

draculaxx

skyboat0520 發表於 2016-6-30 09:43 AM
利用軟體仿真一下，疑慮就有解了！橋式整流之後的 10μF 濾波效果實在不佳，流經 LED 串的電流成了 120Hz、 ...

這套是什麼軟體？？？我也想玩玩看。

skyboat0520

draculaxx 發表於 2016-6-30 02:09 PM
這套是什麼軟體？？？我也想玩玩看。

我目前的版本：TINA-TI Version9.3.50.40 (2012年3月下載)，可能有較新的版本發行。

skyboat0520

draculaxx 發表於 2016-6-30 01:57 PM
是10μF太小的意思嗎？？

另外，這樣子轉換效率到幾十%可以算出來嗎？？ ...

1). 數值大小的取捨是設計者的抉擇。
2). 不會算！也不知有啥標準可依循。

draculaxx

skyboat0520 發表於 2016-6-30 02:21 PM
我目前的版本：TINA-TI Version9.3.50.40 (2012年3月下載)，可能有較新的版本發行。 ...

改進好像不多。。。。。

你可以幫大家下載嗎？？？
雖然是免費的，但要申請帳號，好煩哦！！！

http://www.ti.com/tool/tina-ti

diwen

還有中文版的 但是不會用

wanglite

skyboat0520 發表於 2016-6-30 09:43 AM
利用軟體仿真一下，疑慮就有解了！橋式整流之後的 10μF 濾波效果實在不佳，流經 LED 串的電流成了 120Hz、 ...

那個我看不太懂圖示的， 10μF 濾波效果不好，那加大uf值，應該就可以比較好了吧。圖示的就會比較平坦嗎？

wanglite

ciko.ciko 發表於 2016-6-30 09:21 AM
你使用了過大的3.3uF的電容量,估計LED上的電流可能已達200mA,你可直接測試4.7R上的壓降,在反推通過LED的電 ...

那個90ma，我是直接在led的最後面接三用電表看的直流電流。這樣出來的數值不準哦。

skyboat0520

wanglite 發表於 2016-6-30 10:40 PM
那個90ma，我是直接在led的最後面接三用電表看的直流電流。這樣出來的數值不準哦。 ...

您電流表測得的數值應該是純直流部份再加上交流成份的平均值，如下圖拿紅色區塊去填補箭頭所指的區塊，差不多 9xmA 上下。

skyboat0520

wanglite 發表於 2016-6-30 10:37 PM
那個我看不太懂圖示的， 10μF 濾波效果不好，那加大uf值，應該就可以比較好了吧。圖示的就會比較平坦嗎 ...

再補充兩張圖：

C2=100uF


C2=220uF

wanglite

skyboat0520 發表於 2016-7-1 11:45 AM
再補充兩張圖：

C2=100uF

這樣有點看的懂了，就是c2用的太小容量的話，峰值就會很高，c2加大的話，峰值就是降低到平圴值，是這樣說吧。

scottwang

wanglite 發表於 2016-7-1 10:29 PM
這樣有點看的懂了，就是c2用的太小容量的話，峰值就會很高，c2加大的話，峰值就是降低到平圴值，是這樣說 ...

你要出運了,那個駕著飛船在空中到處逛的飛船老師,竟然為你出手做模擬... {:14_1486:}

單晶片微電腦

容降電容用耐壓400v卡耐用。

Rifa

提供個人看法：
1.電流流入LED側為90mA約等於Im，忽略濾波電容(10u)分流，串聯電流一條路，從110V流出63.64mA(Irms)，S=VI=110*0.06364=7VA，好像差不多(我在湊答案)
2.濾波電容可以大一點，近似方程式Vpp/Vo=1%=1/fRC，去推算，大概可得C=1785.71uf，(電容濾波後的電壓=Vo+Vpp，意指小交流電壓Vpp只佔直流Vo的1%)。
3.實際LED的電壓降跟相關量測位置，可參考飛船老師的，擺放位置。
如有錯誤請各位高手指點指點～

wanglite

Rifa 發表於 2016-7-4 11:17 PM
提供個人看法：
1.電流流入LED側為90mA約等於Im，忽略濾波電容(10u)分流，串聯電流一條路，從110V流出63.64 ...

請問一下，那個v0 和 vpp 是多少呀？

wanglite

skyboat0520 發表於 2016-7-1 11:45 AM
再補充兩張圖：

C2=100uF

請問這個軟體有教學嗎？有下載，畫好電路圖，但找不到怎麼模擬波形出來。

Rifa

Vo和Vpp是推倒公式時，刻意放在一起的，作為一個比例值。
Vo約等於濾波電容兩端的平均電壓Vav(C要夠大)；C太小時，實際為Vav=Vm-Vpp/2。
Vpp會隨著C值得大小改變，當然R與f也會有影響(公式的表示式可以看出)。
PS.飛船老師第一個模擬圖中(AM1)的藍色線為Vav，在藍色上下的連波電壓就是Vpp。
f在此電路為120Hz<---全波整流
R是Vav/Iav，在你的電路中約為42/0.09(電壓與電流值要實際量測才知道)。
C的影響，請參閱飛船老師的模擬圖。
所以，f與R已為定值，目前只能透過C來讓Vpp變小；依上面的計算值，是佔1%的結果。
只要有適合的C，要得0.5%也行。

補充內容 (2016-7-8 04:41 AM):
PS.飛船老師第一個模擬圖中(AM1)的藍色線為Vav，在藍色上下的連波電壓就是Vpp。
Vav-->Iav    Vpp-Ipp這樣才對...那個是電流表@@