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開關(guān)電源已逐漸進(jìn)入我們的日常生活和生產(chǎn)中,它以節(jié)能,環(huán)保,性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn),很快取代了以往傳統(tǒng)的那種既笨重效率又低的“線性電源”,很快被人們所接受。而電容器在開關(guān)電源中是重要且容易產(chǎn)生故障的元器件之一,而且故障現(xiàn)象不容易判別,使維修較為困難。本文就針對(duì)電容器在開關(guān)電源中的作用闡述其原理,常見故障分析以及維修方法。定義2:電容器,任何兩個(gè)彼此絕緣且相隔很近的導(dǎo)體間都構(gòu)成一個(gè)電容器。
1, 電容在開關(guān)電源中的作用
1.1 濾波
濾波是電容的作用中很重要的一部分。幾乎所有的電源電路中都會(huì)用到。濾波電容好比“水池”,將電能轉(zhuǎn)變成池中的水并能將水還原成電能。從理論上(即假設(shè)電容為純電容)說,電容越大,阻抗越小,通過的頻率也越高。但實(shí)際上大于1 uF的電容大多為電解電容,有很大的電感成份,所以頻率高后反而阻抗會(huì)增大。有時(shí)會(huì)看到有一個(gè)電容量較大電解電容并聯(lián)了一個(gè)小電容,這時(shí)大電容通低頻,小電容通高頻。電容的作用就是通高阻低,通高頻阻低頻。電容越大低頻越容易通過,電容越大高頻越容易通過。具體用在濾波中,大電容(1000 uF)濾低頻,小電容(20 pF)濾高頻。脫離線路時(shí)檢測采用萬用表R×1k擋,在檢測前,先將電解電容的兩根引腳相碰,以便放掉電容內(nèi)殘余的電荷。
2、熔斷器簡易檢測法
用熔斷器(其熔絲的額定電流In由下式確定:IN=0.8/C(A),其中C是電容器的電容量)和待檢測的電容器串聯(lián)接在220V的交流電源上,如果熔斷器的熔絲爆斷,說明電容器內(nèi)部已經(jīng)短路。如果熔斷器的熔絲不爆斷,經(jīng)過幾秒鐘的充電后,切斷電源,用帶絕緣把的螺絲刀把電容器的兩極短路放電,有火花發(fā)生說明電容器是好的。反之,表示電容器的電容量已經(jīng)變小或已經(jīng)開路。用此法判斷電容器的好壞應(yīng)重復(fù)幾次才能得到正確的結(jié)論。具體用在濾波中,大電容(1000uF)濾低頻,小電容(20pF)濾高頻。
其實(shí),高速系統(tǒng)中所有的實(shí)際接收1器都會(huì)有門輸入電容,一般約為2pF。對(duì)于特性阻抗為50歐姆時(shí),接收1器的RC上升時(shí)間大約為2.2*50*2=0.2ns。當(dāng)Tr=1ns時(shí),這個(gè)附加的0.2ns延遲幾乎無法辨認(rèn),也就不重要了;但是如果當(dāng)Tr=0.1ns時(shí),那么0.2ns的時(shí)延就make a difference!電容器兩端電壓公式電容器兩端的電壓也符合歐姆定律電容器兩端的電壓=流過電流*容抗,即U=IXc電容的容抗Xc=1/(ωC),ω為電流角頻率ω=2πf電流頻率為f,市電為50Hz,C為電容的容量。
高速系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一個(gè)“時(shí)髦”的術(shù)語就是串?dāng)_,它是一個(gè)信號(hào)干擾另一個(gè)信號(hào)引起的噪聲,這主要是由相鄰信號(hào)的容性耦合而引起的,原因是一個(gè)信號(hào)的變化會(huì)向鄰近信號(hào)注入電荷從而干擾它們的電壓。