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1、}元⋯器⋯州应⋯用}氏mentsAp七cation整流后滤波用电解电容的选择-TheChoieeofEleetrolytiCCaPaeitorsAftertheReetifieat1OnF1lter徐立刚陈乾宏南京航空航天大学航空电源重点实验室(南京210016)XuangChenanongTeroereyl护aoratory,anjingUnverstyoeronautesanstnautesLigQihhAiPwKbNiifAidAroi(210016)朱祥封骏南通江海电容技术开发部(南通226
2、300)ZhuXiangngunNantonganghaiCapaeitorTeehniquevelopmentpartment(226300)FeJJiDeDe,,摘:要整流滤波用电解电容器容值的改变不仅影响输出电压还会影响电容本身的纹波电流进而对损耗和电容本身的寿命带来影响。本文建立了滤波电容纹波电流的数学模型,利用Saber仿真结果和计算结果对比验证了模型的正确性。基于所建立的数学模型分析了容值变化对纹波电流和电容损耗的影响,进一步完善。了滤波电容的选取依据:叙词电解电容损耗纹波电流t:eva
3、ueoteeeetroteeapaetorntereeterereutaeetnotonteoutputvotageutasotereeurrent,A加tThlfhllyiiihifiiiwillfflyhlblhipplractereeoaer.eateaeereaaeanee’5r5resententsaer,hepow1055andthIifftheeapitoAmathmilmodlofthefiltpitippleeurrent1pdihippwhoseeffeetiveness15ve
4、rifiedbytheeomparisonetweentheeaeuationresultswiththepposedmodelandthesimuationresultsbllroltte.aeane5ueneeontereereeaaerareanaze,ewihhSabersoftreTheeapit‘inflhippleeurrentandthpow1055ofthpitolydbasedonthwagivenmodel.Theproposedmodelandtheanalysisresul
5、tsprovidemoreeomprehensiveeonsiderationsarida即odhelpontheseleetzonoftheeapaeitanee·Keywo:eleetrol尹ieeapaeitor1055rippleeurrent心:一0349(2008)10一一[中图分类号」TM92巨文献标识码]A文章编号1561007004整流电路为例,建立,了滤波电容纹波电流的数学模型分析了容值1引言变化对于纹波电流、损耗,以及电容纹波电流耐受的影响,为整流。:整流滤波用电解电容的选取似
6、乎早已有了定论根据允许纹后滤波电容的选取提供了更为完善的依据波电压来选取容值,对于有维持时间要求的系统,采用单相整流互D32了·「,丈。,,时一般取1一21F/W理论上说不考虑成本和输人功率因数‘则电容值越大脉动,。,{电压越小供电质量越好然而电容值的选取一⋯。,‘,d不应仅仅考虑脉动电压电容值改变电容本身流过的纹波电流一CI就会发生变化,纹波电流引起的损耗以及电容对于纹波电流的耐下4受都会相应改变,也会对电容的选取提供约束。然而文献检索中互DZ、⋯。,却未发现有文献述及此问题为此本文以图1所示的单
7、相桥式图l电容滤波的单相桥式整流电路701下触r一dof内wersupplyOCwot2008}元}器}件}应1用}日助曰也匆材如位拍2钩=vsin(o+占)‘吃斋心(电容纹波电流数学模型的建立7)vsin=vsi.(夕+占殆韶游(8)21波形描述由:,n公式(6)和公式(8)可得图2为图1所示电路进入稳态时的输出电压波形令认过8~7r一留一aretan、。。伪双C)(9)零点与玖玖导通的时刻相距占角在认过零点至以一占期口双C、,。,,,一i间因劝<。d故二极管均不导通此阶段电容向负载放电为负幽瓮四
8、时(10)厂面蔽万百丫,。,,载提供电流同时钩下降当以一占之后%会超过钩使得二.2电容电压ud极管Dl、,,R,玖导通电源向电容充电同时向负载供电此时电,由于vd可以分解为图3(a)和图3(b)的叠加所以将图3(a)容电。Dl、,-压等于电源电压设二极管玖的导通角为0则当以。和图3(b)作傅里叶分解后相加即可得到vd的表达式,;、,8+占时二极管D玖关断此时电源电压的减小速度超过电容,,电压的减小速度电容开始以时间常数RC按指数函数放电当,,,以~二+占即放电经过7r
