怎么計算ACDC電源模塊中的保持電容

怎么計算ACDC電源模塊中的保持電容，由能達電源告訴你們

保持電容的容量可以根據(jù)輸出直流電壓的紋波，保持時間和電源中斷后的過渡時間來計算確定，如圖3所示。 1.在許多應用中，輸入電壓會中斷一段時間，需要電源維持正常輸出，即轉(zhuǎn)換器必須安全地避開故障，并確保輸出電壓保持恒定。 類似地，許多系統(tǒng)需要電力來提供用于安全關(guān)閉的故障安全信號。

儲存在電容器中的能量與電容器兩端的電壓之間的關(guān)系如下：

ε= 1/2（CU ^ 2）

其中ε=存儲的能量，U =電容器兩端的電壓。當通過電容器向轉(zhuǎn)換器供電時，電容器消耗的能量=（功率時間乘積）。

ε=PΔt= C（U1 ^ 2-U2 ^ 2）/ 2

其中，P =功率，Δt=電容放電時間，U1 =Δt為電容電壓的起點，U2 =Δt結(jié)束電容電壓。

轉(zhuǎn)換這個等式。可以計算電容器的容量：

C =2PΔt/（U1 ^ 2-U2 ^ 2）

根據(jù)定義，保持時間是從電源報警（BOK）到轉(zhuǎn)換器關(guān)閉的時間。電源良好和啟用轉(zhuǎn)換器的閾值

分別為205V和185V，因此：

C =2PΔt/（205 ^ 2-185 ^ 2）

C =2PΔt/（7800）

需要說明的是，在實際應用中，保持電容C1，C2串聯(lián)連接，每個電容的容量應該是以下計算值的兩倍，但額定電壓可以降低到200V。保持時間，輸出功率和總串聯(lián)電容之間的關(guān)系如圖2-13所示。

根據(jù)允許的直流電壓模式波形（或電容紋波電流）可以決定電容的要求。還應該考慮轉(zhuǎn)換器的紋波抑制和輸出紋波電壓。 Vicor轉(zhuǎn)換器的紋波抑制（R）與輸入和輸出電壓相關(guān)如下：

R = 30 + 201g（Uin / Uout）

例如，300V輸入，15V輸出轉(zhuǎn)換器紋波抑制為56dB，葑輸入紋波電壓為10Vp-p，縱波輸出為15mVp-p。使用上面的公式來計算所需的電容。這里，U1和U2分別是與紋波的波峰和波谷處的瞬時電壓對應的整流電壓的峰 - 峰值。時間變化Δt如下。在此期間，電容必須保持適當?shù)闹绷麟妷骸?/p>

Δt=（π-θ）/2πf

其中，f為輸入交流電壓頻率，θ為整流器導通角，導通角為arccosU2 / U1。

選擇保持電容時，需要考慮額定紋波電流。電容器的額定紋波電流必須很高，以便干燥最大工作紋波電流。工作紋波電流（ms）大致等于：

IRMS = 2P / UAC

其中，P是工作功率，UAC是輸入交流電壓。

例如，負載電壓是12V，負載需要功率320W。 假設(shè)轉(zhuǎn)換器的效率為85％，ARM的輸出功率為375W，輸入交流電壓的范圍為90-264V，保持時間為9ms。

知道保持時間和輸出功率，如圖2所示，最小總輸出電容應為820 F.由于兩個電容串聯(lián)，所以每個電容的最小值應為1640μF。 應該注意，保持時間不取決于輸入電壓。

計算過渡時間

轉(zhuǎn)換時間與輸入電壓，輸出功率關(guān)系如圖3所示。輸入電壓為90V，轉(zhuǎn)換時間為68ms。

應該注意的是，轉(zhuǎn)換時間取決于輸入電壓。

計算電容紋波電壓

紋波電壓和輸出功率的關(guān)系如圖4所示，保持電容兩端的紋波電壓應為12V。

計算DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出紋波

紋波抑制與轉(zhuǎn)換器輸出電壓之間的關(guān)系如圖5所示。輸出電壓為12V的逆變器的紋波抑制大約為60dB。 由于直流電壓紋波為12V，因此輸入端的輸出紋波（120Hz）應為12mVp-p。 需要說明的是，新一代逆變器的紋波抑制大于Vl-200系列和VI-J00系列變換器。

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