充电器纹波电压实例

 纹波电压

当所要求的保持时间较短、小于1个周期的持续时间时，常常需要确定较小电容值。

Ce上的大纹波电压会减小变换器可接受的输入电压的范围。它们也会输出过大的纹波，这取决于设计。

典型地，充电器对纹波电压的设计目标是小于Vdc的10%，如纹波电压峰峰值为30V，纹波电压将会在较小的供电电压时较大，这是由输入电流的增加造成的。

实例

选择合适的C。，以满足特殊的纹波电压抑制：

一个100W的充电器，原边滤波器的纹波电压不超过Vdc的10%，当总体效率为70%时，60Hz的较小输入电压的有效值为170V，具有等效串联电阻Rs=2Ω。

在100W输出时，具有70%的效率，则输入功率为143W。从图可知是桥式连接方式，输人功率为143W和Rs=2Ω时，比率Vout(dc)／V(rms)=1.32,在输入电压的有效值为170V时输出电压将为Vout(dc)=1.32×170=224V(dc)

变换器的输入功率是143W，得到等效直流变换器输入电流：

P／Vout(dc)=143／224=0.64A

从图推断，60Hz时的电容放电时间约6ms。因为纹波电压是很小的，本例中为10%，即23V，可假定在此放电期间为线性放电过程。

有了这些近似值，就可用一个简单的线性方程来确定能提供所需10%纹波电压的Ce的近似值:

式中，Ce=等效电容值（µF），它是C1和C2串联的等效值；

I=变换器的直流输入电流（A），本例中为0.64A；

△t=放电时间（s），本例中为6ms；

△ʋ=纹波电压峰峰值（V），本例中为10%Vout(dc)=22.4Vp-p

所以，

因为两个电容是串联使用的，每个电容较小为342pF，在本例中，电容值超过了3pF／W的较小值的标准，但并不明显过大，纹波电压的要求并非主要因素，也应该检查额定纹波电流和保持时间。

额定电压

这可能是一个很显然的参数，但记住要考虑到较大输入电压值和较小负载，并且电压冗余量要能满足温度额定值下降和平均无故障时间额定值的下降所带来的要求。

大小与成本

高压的大容量电解电容体积大、成本高。使用过大的元件是不划算的。