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電解電容在快充里面的這些作用你都知道嗎

　　移動(dòng)電話充電器電源、輸入端高壓濾波電路可分為C型和CLC型兩種。

C型濾波器電路。

CLC型濾波電路。

類型C濾波電路一般用于大功率充電器或適配器，前端有獨(dú)立的EMI濾波器；

由于CLC型濾波電路EMI濾波效果比較好，EMI濾波前端可以簡(jiǎn)化或省去，因此CLC型濾波電路可以滿足充電器對(duì)小功率的體積和成本的要求，廣泛應(yīng)用于小功率充電器和適配器中。

在兩種電路中，電解電容的工作狀態(tài)差異很大。

一是紋波負(fù)荷的差異。

類型C濾波電路。

電解質(zhì)電容同時(shí)吸收低頻紋波和高頻紋波，后者是由輸入端整流管產(chǎn)生的100Hz或120Hz充電電流；高頻紋波是由開關(guān)逆變電路產(chǎn)生的放電電流。圖3中的典型紋波電流的波形：

典型的快充輸入濾波電容紋波電流波形。

波的形式是低頻+高頻復(fù)合波，具體的計(jì)算方法在前面有介紹。類型C濾波有時(shí)由多個(gè)電解電容并聯(lián)組成，如圖4。紋波電流的分布基本滿足I1:I2=C1:C2，即并聯(lián)的每一電容都能承受相同數(shù)量的紋波電流(假定同一系列電解電容的ESR與電容成反比，忽略C1,C2之間PCB線路高頻阻抗)。

圖四并聯(lián)C型濾波電路。

clc型濾波電路。

因?yàn)樵贑1和C2之間有一個(gè)幾百UH以上的電阻L，它對(duì)高頻電流有很大的阻抗，所以紋波電流分布在C1和C2之間會(huì)有很大的變化。在滿足I1:I2=C1:C2的情況下，低頻紋波電流的分配比例保持不變，但高頻紋波電流幾乎完全流過I2而非I1。在圖5和圖6中可以看到。

圖5CLC型濾波電路的低頻紋波電流在C1、C2之間流動(dòng)。

CLC型濾波電路在C1上無高頻電流流。

對(duì)于低頻紋波電流，感測(cè)器L前后的電容在單位電容量上承受的紋波電流相等；而對(duì)于高頻電流，C2上承受的紋波電流遠(yuǎn)大于C1。這樣綜合起來，在CLC型濾波電路中，感測(cè)器L前后的電容、單位電容上流過的紋波電流，前端(接近整流橋的)比后端(接近開關(guān)管)要小，實(shí)測(cè)波形如圖7和圖8。

在圖7CLC濾波電路中，C1紋波電流幾乎沒有高頻成分。

在圖8CLC濾波電路中，C2上的高、低頻紋波電流流過。

二是能承受雷擊沖擊的能力。

由于受到空間和成本的限制，快充充電器較少在內(nèi)部使用吸收和抑制雷擊浪涌電壓的元件，而電網(wǎng)中的浪涌能量完全由高壓電解電容承擔(dān)。

在C型濾波電路中，C1、C2并聯(lián)吸收浪涌能量，產(chǎn)生相同的脈沖電壓；

對(duì)CLC型濾波電路而言，由于CLC電路中電感器L的存在，使瞬時(shí)脈沖尖波被感測(cè)器L所阻斷，從而導(dǎo)致電感器L前面的電容器C1吸收大部分浪涌能量。在圖9和圖10中可以看到，在相同電容下，C1和C2的浪涌電壓的波形，顯示出C1上的脈沖電壓比C2上的脈沖電壓大。

在C1上，圖9CLC電路的浪涌電壓為664V。

在C2上，圖10CLC電路的浪涌電壓是556V。

依據(jù)：

若要降低電容由于吸收沖擊能量而引起的電壓升高，則需要增加電解電容的容量，即增加C1的容量。

基于以上分析，對(duì)于CLC型濾波電路，需要從抗紋波電流的角度來考慮，需要增加C2的電容，需要從抗雷擊的角度來考慮，需要增加C1的電容?？斐渲蠧1和C2的總?cè)萘坑忠驗(yàn)槌杀竞涂臻g的限制而無法增加。所以C1和C2在容量選擇上是一對(duì)矛盾，在應(yīng)用中要區(qū)別對(duì)待，要有重點(diǎn)，C1選防雷擊，C2選防雷擊，當(dāng)然，C1和C2匹配，也要考慮EMI的濾波性能。

RA、RL和TC系列產(chǎn)品，具有體積小，耐高溫，耐波紋以及優(yōu)異的抗雷擊性能，是專為快充而設(shè)計(jì)的高性能鋁電解電容，已廣泛應(yīng)用于快充領(lǐng)域。

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