前言

阻容降壓電路常用于電風(fēng)扇等廉價(jià)家用電器中 ，由于其成本較低的特性的特性如今還在大規(guī)模應(yīng)用。簡單實(shí)用的電路，今天就來把這個(gè)電路好好總結(jié)一下！

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1.阻容降壓電路原理

AC220V通過 電容的容抗進(jìn)行降壓，經(jīng)過D1穩(wěn)壓，D2整流，為負(fù)載供電，這是大致的原理。

R1的作用是在突然斷電的時(shí)候，對(duì)C1電荷釋放防止人員觸電。100K- 500K均可，如果取值太小太小，會(huì)影響輸出電流的參數(shù)也會(huì)增加功耗。

電流計(jì)算公式：

Zc =1/（2πfc）= 1/(13.1450*fc)= 3.18K；

Iac = (220 - 3)/Za = 68mA ；（仿真圖片可以放大看到參數(shù)，和計(jì)算結(jié)果基本一致）

注意:阻容降壓電路這里可以看作一個(gè)恒流源，在負(fù)載變動(dòng)時(shí)，輸出電流的變動(dòng)很小。阻容降壓電路依靠穩(wěn)壓二極管D1實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定(當(dāng)輸出斷路時(shí)多余的電流會(huì)被D1吸收掉)。

濾波電容的取值遵循

I 是放電電流， V 為紋波，f為頻率。

2.可否去掉D2？

其實(shí)在某些應(yīng)用場合下，D2不添加也可以工作，如圖所示。

可否去掉D2其實(shí)在某些應(yīng)用場合下，D2不添加也可以工作，如圖所示：

這樣會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)問題：

1.負(fù)半周時(shí)，D1導(dǎo)通壓降約為1V，會(huì)給C3施加反向電壓，長此以往造成C3的壽命降低。

2.C3中的電荷由于D2不存在，增加了其通過R1、C1泄放的通路，這會(huì)削弱C3的濾波作用。

出于這兩點(diǎn)的考慮，在使用阻容降壓電路時(shí)，D2不能去掉。

3.在實(shí)際制作中元器件選型應(yīng)注意的事項(xiàng)：

R1: R1電阻的取值為100K左右，為保險(xiǎn)起見，以交流220V其兩端電壓值，則電阻流過的電流Ir=220V/100K = 2-3mA。電阻所消耗功率Pmax=I^2 * R= 0.4W。

所以從功率方面考慮電阻要選擇0.4W以上的電阻，所以我們所常用0402/0603/0805的貼片電阻均不合適，某些大封裝的貼片電阻即使能滿足功耗的要求，從電阻耐壓值的方面考慮，也最好采用0.5W以上的直插式電阻（在大多數(shù)貼片電阻的數(shù)據(jù)手冊(cè)中，最高耐壓值為200V）。從數(shù)據(jù)手冊(cè)中我們可以看到0.5W的直插式薄膜電阻在耐壓值方面也符合設(shè)計(jì)要求↓

C1：C1是阻容降壓電路中的關(guān)鍵器件，由于采用交流電，電容兩端有正負(fù)電壓的情況，所以在滿足容量要求的情況下，還要選用無極性電容，同時(shí)C1的耐壓值要為400V以上，這樣才可以保證C1較高的工作壽命。 兼顧成本，滿足以上特性的電容通常為薄膜式電容器，如下圖所示↓

D1：之前已經(jīng)提到，阻容降壓電路是電流源，也就是說輸出的電流恒定，而我們卻需要負(fù)載兩端獲得穩(wěn)定的電壓，所以D1在電路中起穩(wěn)壓的作用。當(dāng)負(fù)載變小或者開路時(shí)，多余的電流會(huì)從D1流過。反之，若負(fù)載變大，從D1流過的電流會(huì)變小。

需要注意的是，我們要保證在負(fù)載波動(dòng)時(shí)穩(wěn)壓二極管都處于工作區(qū)（Izmin<Iz<Izmax）。

在本電路中所使用的的1N4372穩(wěn)壓管 Izmax=120mA，Izmin沒有直接給出，但是手冊(cè)中給出了Iztest=20mA，為保險(xiǎn)起見我們可以暫且認(rèn)為Izmin=20mA。↓

本電路恒定輸出的電流為70mA左右，為了保證負(fù)載正常工作，那么最多有50mA可以供負(fù)載消耗，那么本電路的最大負(fù)載電阻為2.4V/50mA=48歐姆。 

另外，值得一提的是D1不僅承擔(dān)穩(wěn)壓左右，還承擔(dān)著50HZ交流電經(jīng)歷負(fù)半波時(shí)對(duì)電容C1進(jìn)行放電的工作，所以D1正向?qū)娏饕矐?yīng)該大于70mA，1N4372是滿足以上要求的。

D2：本電路為50HZ交流輸入，頻率較低，所以一般的二極管均可。但是仍要注意，要選取反向耐壓值大于300V的二極管（肖特基二極管通常反向耐壓值很低不滿足要求），而且正向?qū)娏鞔笥?00mA。1N4007是比較常見的二極管，剛剛所提到的反向耐壓值和正向?qū)娏骶现笜?biāo)。↓

C3：濾波電容的取值文章中已經(jīng)提到，但是別忘了要滿足耐壓值400V以上。

C2： C2為去耦電容與C3配合使用，擴(kuò)寬C3的濾波能力（由于寄生電感的影響C3在濾除高頻干擾時(shí)的效果并不好，所以需要C3與C2配合使用，見如下示意圖↓）

結(jié)束

本文介紹了阻容降壓電路的工作原理、注意事項(xiàng)以及元器件的選型。