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请教一下大电流的去耦问题

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 楼主| snowblind123 发表于 2021-3-25 14:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
电压波动, 电流, hz, 电压, 电容, 电压波动
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:18 编辑

。。。。。。。。。。。。删帖
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tyw 发表于 2021-3-25 15:32 | 显示全部楼层
一般情况下,每1安培电流对应1000UF-4700UF
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 楼主| snowblind123 发表于 2021-3-25 15:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:22 编辑

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zyj9490
@snowblind123 滤波是针对电源输出的纹波，器件的去耦是针对器件的工作电流（高频）引发的电源毛刺。这就是电源完整性的问题 。  发表于 2021-3-26 10:07
zyj9490
@snowblind123 ：这是你们的前提条件不同，T叔的说的工频变压器整流的状态，你说的开关电源出来的状态，完全不同的处理。滤波电容大小跟输出电流有关，也跟频率有关。  发表于 2021-3-26 10:03
snowblind123
@tyw ：那些瑞士顶级音响几十万一台的，电路对于专业人士都是简单的要死，元件也都是几角钱 几块的电容等都是普通元件，完全没啥科技含量，我就是对基本的电路理解的很透，我感觉苹果公司也很厉害，苹果手机电路图电容的配置很有讲究，完全看不懂别人怎么配置的  发表于 2021-3-25 19:13
tyw
@snowblind123 ：哈哈,你慢慢玩吧.  发表于 2021-3-25 19:05
snowblind123
@tyw ：这个是过时的说法，我看过的，是错的，要根据实际的负载电压、电流、电压波动、负载电路工作频率等具体计算，低频大容量电解，高频可能是2.2uf 10uf 0.1uf等等，要具体计算，工作频率高的话0.01uf都根本就没用，为啥很多HiFi音响声音巨慢、或者有问题，我猜就是频率响应不平坦，或者某一频段响应不足  发表于 2021-3-25 18:58
tyw
@snowblind123 ：电容的使用是按其1/(jwc)的阻抗作用在电路中，去耦、滤波没有本质上区别，只是目的不一样，叫法不一样罢了。滤波电容用在电源整流电路中，用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。 去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方，用来消除自激，使放大器稳定工作。 不相同，电源滤波使用的是大容量的电解电容，是用来去除直流电中工频波形（50Hz－100Hz）减小直流电的波动程度，即起平滑波形的作用；去耦电容的容  发表于 2021-3-25 18:45
snowblind123
@tyw ：大哥，我虽然是初学者，但基本常识还是有的，靠经验数据，你说的是滤波，我说的是去耦，能一样的吗，就算滤波低压和你功放的高压滤波能一样吗，电压越高所需要的滤波电容越少，所以上千瓦的开关电源，几百上千uf滤波电容就够了 我也玩音响，99.9%的品牌音响都是乱搞的，都是骗钱的，不要说diy,大部分连个7805都是乱搞的  发表于 2021-3-25 18:29
tyw
7几年自已做音响时的经验数据,当然上不得厅堂,你还是花点时间去啃书吧,哈哈  发表于 2021-3-25 17:32
hjl2832 发表于 2021-3-26 09:00 | 显示全部楼层
电容的容量选择不应该是跟电源的频率有关吗？同样电流情况下的滤波电容（相对于同纹波电压要求），频率越高，电容量要求越小，所以现在的电源管理芯片，频率都上MHz，就是为了减小电容容量，从而减小体积空间。滤波电容的关键参数就是容抗，而容抗的计算公式是：Xc=1/(2πfC)，其中f就是工作频率，C是电容量。
我的理解，滤波电容的性质与去耦是不一样的，滤波电容是减小纹波电压，去耦电容主要是为了防止芯片自身工作产生的干扰污染电源，造成谐波干扰。次要才是滤除电源的干扰；所以在EMC设计中，经常在芯片的电源供电回路中用多个不同容量的电容并联，用以滤除不同频率范围（高次谐波）的干扰，其实质也是利用的容抗不同，达到更好的去耦效果。
同时芯片的电源供电回路走线是有讲究的，一定要先通过电容去耦回路再到芯片电源脚。可惜现在很多人不懂，在PCB布局和走线时，芯片的去耦电容乱放，只是为了完成任务（保证每个芯片电源脚有一个去耦电容），根本不理解去耦的真正意义。（关于去耦电容走线回路对EMC的影响，大家可以去仿真，认知会更清晰）
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zlf1208
自动布线，只要连上了就没有错  发表于 2021-3-26 10:05
JerryWu75 发表于 2021-3-26 10:47 | 显示全部楼层
这么大的频段范围,要查电容的产品手册,分频段计算了
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xmar 发表于 2021-3-26 10:59 | 显示全部楼层
电源滤波电解电容容量估值： C> 5000* （I / V） uF.—— 其中，I是负载电流，V是电源电压。也就是说电源滤波电容与负载电流成正比，电流越大电容越大；与电源电压成反比。电压越高，滤波电容可以小点。

因此： C > 5000 * (10 / 12) = 4167(uF)。取4700uF或更高。
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 楼主| snowblind123 发表于 2021-3-26 11:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:21 编辑

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 楼主| snowblind123 发表于 2021-3-26 11:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:21 编辑

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 楼主| snowblind123 发表于 2021-3-26 11:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:22 编辑

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zyj9490
@snowblind123 ：几个小电容并成一个大电容优于一个大电容。  发表于 2021-3-26 17:57
zyj9490
@snowblind123 ：你说的是连波电流（电化学原理），也跟ESR,ESL有关。  发表于 2021-3-26 17:52
snowblind123
@zyj9490 ：不只是高频电流，电容容量大了放电慢，还需要并小容量电解  发表于 2021-3-26 15:34
zyj9490
@snowblind123 ：那时针对高频电流而定，因为大电解电容有ESL，此时的高频让电介电容呈现感抗成分，无法滤除高频了。  发表于 2021-3-26 15:04
snowblind123
@zyj9490 ：低压大电流线性电源输入不止要大水塘，还要小容量的电容去耦  发表于 2021-3-26 15:00
zyj9490
这就是说大水塘。启动时，要考量缓启动呵，不然要烧保险管的。  发表于 2021-3-26 14:44
zyj9490
@xmar ：电源频率有关，在单位时间内对电容充放电的次数有关。三相整流比单相的纹波要少，同理，高频整流的比工频的纹波要小。这样输出电容可以相应地降低。  发表于 2021-3-26 14:43
snowblind123
@xmar ：你用你哪个公式随便算一下500W的ac-dc开关电源看看，算出露滤波电容只有几十uf，你见过只有几十uf的滤波电容的开关电源吗  发表于 2021-3-26 13:19
xmar
哪里有错？26万uf > 5000 * (10A / 12V) = 4167(uF), 这个不等式哪里有错？楼主好好想一想。  发表于 2021-3-26 13:09
xmar 发表于 2021-3-26 14:30 | 显示全部楼层
回复楼主：“你用你哪个公式随便算一下500W的ac-dc开关电源看看，算出露滤波电容只有几十uf，你见过只有几十uf的滤波电容的开关电源吗”

假设楼主这个500W的AC-DC开关电源输出电压V=12V，则输出电流 I= 500W / 12V = 42A,
代入滤波电容经验公式： C > 5000 * (I / V) = 5000 * (42 / 12) = 17500 (uF) .  何来“。。。只有几十uf的滤波电容。。。” ？
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zyj9490
你是以工频的充放电频率计算，而开关电源只少以上百KHZ的充放电次数，当然可以大幅度下降输出电容。大部分的电何损失部分可由开关管电流补充，而不是由输出电容电何放出。  发表于 2021-3-26 14:48
 楼主| snowblind123 发表于 2021-3-26 14:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:22 编辑

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lfc315 发表于 2021-3-27 11:08 | 显示全部楼层
一个12V10A的电流要20HZ-100MHZ去耦，电压波动小于2.5%该如果配置电容
12V10A的电流要20HZ-100MHZ，电压波动小于2.5%，这好像不是单纯去耦的问题，可能楼主概念有点模糊；
去耦，那就是两块电路的中间要有隔离元件，否则谈何去耦，哪怕是利用PCB走线的电阻进行隔离；
电流波动下的电压波动多少，是跟电源的负载调整率、输出纹波、瞬态反应速度、输出导线内阻等关系比较大，不是单纯靠配多大输出电容。
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hjl2832
@lfc315 ：关于大容量需求的电容，用多个小容量电容关联的原因，有前辈讲过，目前的电解电容，都是绕筒式结构，其等效电路不单只是ESR,还有ESL，电容越大，ESL越大，不能忽略ESL对电路的影响。ESL间接的会影响ESR（电容的频率特性），所以用多个小电容并联，一方面相当于电阻并联解决了低ESR的要求，同时也解决了ESL对电路的影响。  发表于 2021-3-28 09:22
lfc315
如果说1个电源电路，只靠电容存储的电量来达到2.5%的波动要求，先不说电容量该多少，起码应该是多个低内阻的大容量电解电容、小容量陶瓷电容并联，总体的内阻在要求频段内是二三十毫欧以下。  发表于 2021-3-27 11:21
GavinZ 发表于 2021-3-28 12:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 GavinZ 于 2021-3-28 12:53 编辑

楼主随便乱说了一句话，大家都能分析的来劲。楼主的这句话跟那个不想当将军的士兵不是个好厨子一样的。
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jazzyfox 发表于 2021-3-29 22:42 | 显示全部楼层

请教一下大电流的去耦问题

500w几十微法还是太小了，几千微法还是靠谱的，
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 楼主| snowblind123 发表于 2021-4-1 14:15 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:23 编辑

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 楼主| snowblind123 发表于 2021-4-1 14:19 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:23 编辑

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 楼主| snowblind123 发表于 2021-4-1 14:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:23 编辑

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lfc315 发表于 2021-4-1 20:45 | 显示全部楼层
容量大 不一定就能保证20HZ-100MHZ范围内波动小；
帖子看下来 不知道你想干嘛，是要解决实际问题，还是学学书本上的理论？还是觉得自己学有所成，想找个人抬抬杠？
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GavinZ 发表于 2021-4-3 09:32 | 显示全部楼层
snowblind123 发表于 2021-4-1 14:15
我可不是乱说的呀，比如音频功放动不动几十万UF上百万UF电容，它的供电电压相对比较高，我买的一本讲电容 ...

我听过玩音响的人能听出水力发电还是火力发电的段子。

你看你表述的问题：给出了decouple频率范围和decouple后达到的效果（12V*2.5%）。
V=I*Z，你只给了V，他们就把Z算出来了。
这么一大帮人都是在逗乐呢
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 楼主| snowblind123 发表于 2021-4-3 22:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 snowblind123 于 2021-4-25 14:24 编辑

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