大家一起来讨论一下这个看似简单却很有意义的电路！

只看该作者 · 2009-3-18 21:26

各位大虾好,小弟遇到一高人给出了道题，苦思不得其法，跟大家一起讨论下……

具体电路见下图，图中给出了电源参数（24VDC +10%/-15%），也给出了电阻的规格参数 R1:2.4ohm R2：24K（下图上R2的值标错了），同时给出了两个电阻可选的型号及具体参数，需要我们计算并选出适合电路正常运行的两个电阻（R1,R2）规格！

经本人分析，R2的规格较好计算，选择电源的最大值和R1的最小值时计算所得为R2的最大功率值，直接可以选择出它的规格。

R1的选择因为需要考虑电容的分流，故不能简单的认为R1与R2的电流相等来计算，在电路开始上电的瞬间，电容充电相当于后端电路的短路，按此分析电路中只有电源，二极管D1和R1，所得R1上消耗的功率相当的大（290W）,这样并没有可选的电阻可用……

实在不知如何来分析这个电路了，拜托大家帮忙看看，感激……

只看该作者 · 2009-3-18 22:01

关键是2.4欧的，我觉得2.4欧姆是用来限流的，在给电容充电时，若没有R1，二极管上功耗会很大，I= (V / R)e - (t / CR)，上电瞬间当T无穷小时，I=(V / R)e,二极管按0.7V的压降算，上电瞬间电容阻抗为0，按图中约为I=20A。

只看该作者 · 2009-3-18 22:12

电阻的参量，在耗散功率部分：瞬时功率，连续功率，额定功率。

只看该作者 · 2009-3-19 08:23

只看该作者 · 2009-3-19 22:59

bdkonly：20A的电流哪个电阻扛得住啊？！

dxpol432：难道只要考虑电阻的参量？电容充电如何考虑？

hjh2008：用积分如何积？麻烦明示！

谢谢大家！

1万 · 2009-3-20 09:57

我是不懂这个问题了。

计算目的是什么啊？

只看该作者 · 2009-3-20 10:43

不像瞬态抑制器或压敏电阻。

一般的电阻没有确切的瞬时功率的参数。

国内的R1一般都是实验出来的。

国外做可靠性分析时，会仔细的分析R1的参数或最坏情况。

只看该作者 · 2009-3-20 16:07

想解决个什么问题呢

1万 · 2009-3-20 22:15

只看该作者 · 2009-3-20 23:06

一、当我们计算带有并联电容的电阻功率时,通常只计算DC功耗,而忘记加在它们两端的AC 纹波电流,工程上,我们可以不去计算纹波电流,而近似于将正常状态下的功率乘以2。二、电阻器的额定电压必须大于等于最大工作电压的1～1.5倍

只看该作者 · 2009-3-24 20:43

这道题目的目的就是做可靠性分析，现在我们已经选择了R2的电阻型号。当我们在选择电阻R1时，遇到了需要考虑电容C分流的问题。现在就是该如何去计算电容C的分流电流值。还请各位大虾多多指点！！

只看该作者 · 2009-3-26 08:22

LZ帮中石油改良,哈哈！

1万 · 2009-3-26 09:19

只看该作者 · 2009-3-27 15:04

Ir1=Ic1+Ir2

Ic1=C*(dUc/dt)=0.01*(dUc/dt)
Ir2=Uc/R2=Uc/24000
Ir1=[(Uin-0.7)-Uc]/2.4=(25.7-Uc)/2.4，Uin取24*1.1=26.4

则(25.7-Uc)/2.4=0.01*(dUc/dt)+Uc/24000
--------------------------------------
以上等式可以通过求解一阶线性微分方程方法求的，可以省略Uc/24000这个微小项
求得Uc=25.7*[1-EXP(-41.67t)]

则R1上的功率表达式为(25.7-Uc)*(25.7-Uc)/2.4,
代入Uc，则有{[25.7*EXP(-41.67t)]*[25.7*EXP(-41.67t)]}/2.4,

由于上电后电容充电时间极短，RC=2.4*0.01=0.024S
则可考虑计算电阻的冲击功率，一般为5s时间段在电阻上加载的平均功率
故可考虑对功率做5S积分后求平均功率∫{[25.7*EXP(-41.67t)]*[25.7*EXP(-41.67t)]}/2.4,
可求得5s内的平均功率为0.66W，选取电阻等级时，考虑冲击功率为额定功率4~5倍，则额定功率为0.66/4=0.165W，为留取一定的余量，可取2倍余量=0.33W，这时可取0.5W功率电阻

如果可以获得电阻厂家冲击功率与时间曲线，则可缩短积分时间，可取1s或更短时间段，这样的计算会更准确些

可简化的是可以把R2支路去掉，流经R2的电流对R1产生的功率可忽略

只看该作者 · 2009-3-28 12:07

感谢各位大侠的指点，听了你们的分析，小弟感觉学到了很多的东西！！！

只看该作者 · 2009-3-30 10:09

14楼很高手哦~~
关于电阻额定功率的定义是这样的：在规定的气压和温度条件下，电阻长期工作所允许承受的最大功率。
由于搂主的计算电流是瞬时的，所以用5秒的平均发热量来估算，使很有想法的！
长见识咯~~赫赫

大家一起来讨论一下这个看似简单却很有意义的电路！

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2.4K的就不多说了

初级知识

用积分积一下就出来了

谢谢大家指点！

说真的

做可靠性分析时才会仔细的考虑R1

我现在不明白这个题目是做什么的

请注意充电初期的大电流是“瞬态”

选择电阻合适的额定功率和最大工作电压

可靠性分析

我囧，这不是中石油电路图吗？

搞个PTC

可以这样算

可靠性分析！！！

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