滤波电容的容量怎么计算

滤波电容的容量怎么计算

工程应用中，有这样的一个经验法则：滤波电容容量数值等于驱动功率数值。但需要注意，这只是针对单相220V交流电全波整流的驱动应用，不能断章取义。

下面通过简单的计算推导，介绍容量计算的过程，只作为参考。

首先，从电容、电阻的RC时间常数τ说起：

τ越大，则R两端的电压越平稳，对于脉动电源，则其纹a波电压越少。在工程上，当RC时间常数满足以下条件时，可以满足纹波要求：

T为脉动电源的周期，对于50Hz市电经全波整流后的周期T为：10mS。

故由上两式可以得；

R为等效负载电阻；

C为滤波电容容量。

下图为电路示意图：

所以，只要得到电机驱动器的等效负载电阻，即可算出滤波电容所需的容量大小。

U为电机驱动器输入电压，单位为（V）；

P为电机驱动器功率，单位为（W）；

RL为电机驱动器等效负载电阻，单位为Ω。

结合以上各式：

用频率f替代周期T，可得到滤波电容容量的计算公式如下：

P为电机驱动器额定输出功率，单位为（W），如P=750W；

U为电机驱动器额定输入交流电压有效值，单位为（V），如国内市电U=220V（AC）；

f为经过整流后脉动电源的频率，单位为（Hz），如单相电经全波整流后，f=100Hz；

C为驱动器输入滤波电容容量，单位为（F）。

举例

假设我们设计的驱动器使用市电单相电供电，且电路设计为全波整流，可得：

U＝220V；

f=100Hz

代入计算公式：得

故输入滤波电容容量数值大小（单位uF）约等于驱动器的额定功率数值大小（单位W）。

即如果驱动器要求的功率为2.2KW，则滤波电容容量取值为2200uF。

同样地，如果驱动器输入电压为110VAC，则滤波电容容量C应为：

即如果你的驱动器要求的功率为300W，则滤波电容容量取值为1200uF。

滤波电容容量大小的影响

滤波电容容量大小会影响滤波电路的性能，容量越大，滤波效果越好，但是容量过大会增加电路的损耗，影响电路的效率；容量过小，滤波效果会变差，电路的抖动和干扰会增加。因此，在选择滤波电容容量时，应根据电路的要求，选择合适的容量大小。

滤波电容怎么选择

经过整流桥以后的是脉动直流，波动范围很大。后面一般用大小两个电容，大电容用来稳定输出。众所周知电容两端电压不能突变，因此可以使输出平滑小电容是用来滤除高频干扰的，使输出电压纯净。

电容越小，谐振频率越高，可滤除的干扰频率越高容量选择：

1、大电容，负载越重，吸收电流的能力越强，这个大电容的容量就要越大；

2、小电容，凭经验，一般104即可。