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电容充电限流电阻如何选择？

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 楼主| 紫阳真人 发表于 2018-3-22 10:47 | 显示全部楼层 |阅读模式
电容, 限流电阻, AC, 脉冲, 大功率
本帖最后由 紫阳真人 于 2018-3-22 23:39 编辑

在我的理解中，大电容充电，加限流电阻可以保护前级电源不至于过流，对于电阻本身功率也是有要求的，但是电阻如何计算所需功率呢？

首先明确电阻所承受的是一个脉冲的大功率，峰值肯定是超过额定的。我认为如果是方波脉冲，可以考虑查出脉冲时间，算出功率峰值，然后用查表的方式去选封装：


但是电容的充电曲线并不是平直的，该如何计算呢？

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HWM 发表于 2018-3-22 11:10 | 显示全部楼层
工程上，通常都是按“等效简化”算，等效到一个“等效”电流（或电压）。

此外，这个问题还涉及到热容量和热阻（瞬间短时间主要考虑热容量）。若器件没有相关参数，还得自己估算。
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 楼主| 紫阳真人 发表于 2018-3-22 12:57 | 显示全部楼层
HWM 发表于 2018-3-22 11:10
工程上，通常都是按“等效简化”算，等效到一个“等效”电流（或电压）。

此外，这个问题还涉及到热容量和 ...

我最初的理解是经过一个时间常数τ之后，电容充电0.632倍VCC_12V，电阻上的电压为0.368倍的VCC_12V即4.42V。粗略等效计算时间τ内的有效值（12+4.4）/ 2 = 8.2V.τ = RC = 5.1Ω*680uF = 3.5*10^-3.此时可以通过查表选择封装1210。参考百度《电阻脉冲功率计算和参考的详细资料》和《RC电路充放电时间计算》。
另外热容量应该如何考虑，还是要请教一下大神。
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 楼主| 紫阳真人 发表于 2018-3-23 09:09 | 显示全部楼层
大家怎么看
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tyw 发表于 2018-3-23 09:15 | 显示全部楼层
紫阳真人 发表于 2018-3-23 09:09
大家怎么看

680uF/16v,这么小容量从未见过要串电阻限流的,68000uF大电容倒是要处理一下的.
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紫阳真人
就是说上电瞬间吸收的能量很小，就不需要处理了吧  发表于 2018-3-25 19:14
 楼主| 紫阳真人 发表于 2018-3-23 09:32 | 显示全部楼层
tyw 发表于 2018-3-23 09:15
680uF/16v,这么小容量从未见过要串电阻限流的,68000uF大电容倒是要处理一下的. ...

我有4个并一起了，前面电源准备买模块不清楚上电瞬时功率参数，保险起见就价格电阻，真的没必要吗？
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tyw 发表于 2018-3-23 10:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 tyw 于 2018-3-23 10:10 编辑
紫阳真人 发表于 2018-3-23 09:32
我有4个并一起了，前面电源准备买模块不清楚上电瞬时功率参数，保险起见就价格电阻，真的没必要吗？ ...

这个一般是在开关电源处加软启动电路,而不是在电容处串限流电阻,你这一串,电解内阻增大,动态特性就变差了.软启动电路只是上电时作用,过后就不作用了.









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紫阳真人
学习一个  发表于 2018-3-25 19:14
小研究 发表于 2018-3-24 15:13 | 显示全部楼层
紫阳真人 发表于 2018-3-23 09:32
我有4个并一起了，前面电源准备买模块不清楚上电瞬时功率参数，保险起见就价格电阻，真的没必要吗？ ...

低压电容，容量也不大，不需要限流。只要你的电源模块允许带这么大的电容，直接跟电源并在一起即可。
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紫阳真人
好的  发表于 2018-3-25 19:15
jrcsh 发表于 2018-3-24 23:17 | 显示全部楼层
成本许可的话， 并多一个二极管，就不用考虑输出能力的问题，

电阻就取电路能承受的负荷能力， 或你电路需要的性能，

除非 脉冲的能量足够强，要不电压上升有限， 依然受 u/r 限制。。。。电流上升不到哪去  
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jrcsh 发表于 2018-3-24 23:19 | 显示全部楼层
680uf 的 容量  对12V 电源来说不理会也行，   一瞬间 10m不到 就已经已经满了
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chunyang 发表于 2018-3-25 17:53 | 显示全部楼层
电阻的功率选择主要考虑峰值，但电阻本身有热容积，不是极大的瞬态冲击的话（事实上不准许这种情况的发生），考虑均值并适当留取余量即可。就楼主的应用而言，数百微法至数千微法的电容充电绝大多数情况下是无须考虑限流的，因为电容不是理想的，存在ESL和ESR，这些都是制约瞬态电流的因素。而且加限流会导致负载变动时纹波的增加，只需考虑电源的瞬态输出能力即可。
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 楼主| 紫阳真人 发表于 2018-3-25 19:17 | 显示全部楼层
jrcsh 发表于 2018-3-24 23:17
成本许可的话， 并多一个二极管，就不用考虑输出能力的问题，

电阻就取电路能承受的负荷能力， 或你电路 ...

你是说给电阻反向并一个二极管，这样就充电过电阻，放电二极管直通
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 楼主| 紫阳真人 发表于 2018-3-25 19:26 | 显示全部楼层
chunyang 发表于 2018-3-25 17:53
电阻的功率选择主要考虑峰值，但电阻本身有热容积，不是极大的瞬态冲击的话（事实上不准许这种情况的发生） ...

谢谢提点，一个是考虑电容上电瞬间吸收的能量很小，不足以拖垮电源；另一点考虑的是电容本身的ESL和ESR可以制约瞬态电流；第三点考虑是可能会增加电源纹波。所以还是直接取消这个电阻比较好。
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