降壓，一定要用變壓器嗎？其實(shí)不是這樣的，除了變壓器，電容也是可以降壓，今天，就帶領(lǐng)大家了解一下電容降壓！

電容降壓的工作原理

利用電容在一定的交流信號頻率下產(chǎn)生的容抗來限制最大工作電流。

例如,在50Hz的工頻條件下,一個(gè)1uF的電容所產(chǎn)生的容抗約為3180歐姆。當(dāng)220V的交流電壓加在電容器的兩端,則流過電容的最大電流約為70mA。雖然流過電容的電流有70mA,但在電容器上并不產(chǎn)生功耗,應(yīng)為如果電容是一個(gè)理想電容,則流過電容的電流為虛部電流,它所作的功為無功功率。

敲黑板，下面先說一下什么是無功功率

無功功率是什么？

無功功率是指在具有電抗的交流電路中，電場或磁場在一周期的一部分時(shí)間內(nèi)從電源吸收能量，另一部分時(shí)間則釋放能量，在整個(gè)周期內(nèi)平均功率是零，但能量在電源和電抗元件（電容、電感）之間不停地交換。交換率的最大值即為“無功功率”。單相交流電路中，其值等于電壓有效值、電流有效值和電壓與電流間相位角的正弦三者之積。單位為Var、KVar

注：記得順便了解一下：有功功率、視在功率

根據(jù)這個(gè)特點(diǎn),我們?nèi)绻谝粋€(gè)1uF的電容器上再串聯(lián)一個(gè)阻性元件,則阻性元件兩端所得到的電壓和它所產(chǎn)生的功耗完全取決于這個(gè)阻性元件的特性。例如,我們將一個(gè)110V/8W的燈泡與一個(gè)1uF的電容串聯(lián),在接到220V/50Hz的交流電壓上,燈泡被點(diǎn)亮,發(fā)出正常的亮度而不會被燒毀。因?yàn)?10V/8W的燈泡所需的電流為8W/110V=72mA,它與1uF電容所產(chǎn)生的限流特性相吻合。

同理,我們也可以將5W/65V的燈泡與1uF電容串聯(lián)接到220V/50Hz的交流電上,燈泡同樣會被點(diǎn)亮,而不會被燒毀。因?yàn)?W/65V的燈泡的工作電流也約為70mA。因此,電容降壓實(shí)際上是利用容抗限流。而電容器實(shí)際上起到一個(gè)限制電流和動態(tài)分配電容器和負(fù)載兩端電壓的角色。

下圖為阻容降壓的典型應(yīng)用，C1為降壓電容，R1為斷開電源時(shí)C1的泄放電阻（注意為了安全，這個(gè)電阻必須有，安全永遠(yuǎn)排第一位），D1為半波整流二極管，D2在市電的負(fù)半周為C1提供放電回路，否則電容C1充滿電就不工作了，Z1為穩(wěn)壓二極管，C2為濾波電容。輸出為穩(wěn)壓二極管Z1的穩(wěn)定電壓值。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以用下圖代替上圖，這里用了Z1正向特性和反向特性，其反向特性(也就是其穩(wěn)壓特性)來穩(wěn)定電壓，其正向特性用來在市電負(fù)半周給C1提供放電回路。在小電壓全波整流輸出時(shí)，最大輸出電流即為：

容抗：Xc=1/(2πfC)

電流：Ic = U/Xc=2πfCU

采用電容降壓時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

根據(jù)負(fù)載的電流大小和交流電的工作頻率選取適當(dāng)?shù)碾娙?/span>,而不是依據(jù)負(fù)載的電壓和功率。

限流電容必須采用無極性電容,絕對不能采用電解電容。而且電容的耐壓須在400V以上。最理想的電容為鐵殼油浸電容。

電容降壓不能用于大功率條件,因?yàn)椴话踩?/span>

電容降壓不適合動態(tài)負(fù)載條件。

同樣,電容降壓不適合容性和感性負(fù)載。

當(dāng)需要直流工作時(shí),盡量采用半波整流。不建議采用橋式整流。而且要滿足恒定負(fù)載的條件。