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如何选择输出和输入电容器?

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:电容选择包括输出电容与输入电容的选择。具有较低输出电流的转换器只需要采用一个1~2.2μF的输出电容器。输入电容器为了减小输入端的合成电压纹波,并强制该开关电流进入一个严密的本机环路,从而最大限度地降低EMI。陶瓷电容器因小尺寸和低阻抗特征而成为优选方案。低的ESR产生了非常低的电压纹波,与数值相同的其他电容器类型相比,陶瓷电容器能够流通更大的波纹电流。

如何选择输出和输入电容器?

电容选择包括输出电容与输入电容的选择。

输出电容(COUT),从本质上来说,是增加了输出级所能储存的能量,也就意味着能供应电流的时间加长了。因此通过减慢负载的di/dt瞬变,频率显著减小。有了输出电容(COUT)之后,电感的电流将不再和负载上看到的电流保持一致。电感电流仍将是完美的三角形的形状,负载电流有相同的趋势,只不过所有尖锐的拐角都变得圆滑了,所有的峰值明显减小。

输出端上采用低ESR(等效串联电阻陶瓷电容器,以最大限度地减小输出波纹。采用X5R或X7R型材料电介质,因为与其他电介质相比,这些材料能在较宽的电压和温度范围内维持其容量不变。对于大多数高输出的电流设计,采用一个4.7~10μF的输出电容就足够了。具有较低输出电流的转换器只需要采用一个1~2.2μF的输出电容器。

一般在驱动IC输入设置一个电容,主要是解决线路开关频率对供电部分的EMI问题。电解电容提供了附加的旁路或输入电源阻抗很低,则采用一颗较小的、价格低的Y5V电容器也会有很好的效果。一般恒流器件会有非常快的上升和下降时间的脉冲从输入电源吸收电流。输入电容器为了减小输入端的合成电压纹波,并强制该开关电流进入一个严密的本机环路,从而最大限度地降低EMI。输入电容在开关频率条件下必须具有低阻抗,以高效地完成这项工作,而且,它必须具有一个足够的额定纹波电流。通常纹波电流不会大于负载电流的1/2。(www.xing528.com)

陶瓷电容器因小尺寸和低阻抗(低的等效串联电阻或ESR)特征而成为优选方案。低的ESR产生了非常低的电压纹波,与数值相同的其他电容器类型相比,陶瓷电容器能够流通更大的波纹电流。

[1]1oz=28.35g。

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