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激光电源设计中如何选择电容

点击次数:   更新时间:2016-10-18 16:37:10   【关闭分    享:
  激光电源是一种新型电源,我们在上学时经常用激光电源做实验,但是电源在使用中是需要自己去设计的,电源的规格和型号决定着电源的应用方式不同。我们在设计中该如何选择电源的电容呢?快来跟我看一看吧。
  电源往往是我们在电路设计过程中容易忽略的环节。它很大程度影响了整个系统的性能和成本,所以在电源中电容的使用,往往又是电源设计中容易被忽略的地方。所以说在设计中要重点关注。
  在电源设计应用中,电容主要用于滤波和旁路。滤波主要使用大容量电容,对速度要求不是很快,但对电容值要求较大。芯片的电容尽可能靠近芯片的电源引脚。
  滤波电容在电源中起着非常重要的作用,电源输出端用的滤波电容上,与工频电路中选用的滤波电容并不一样,其上的脉动电压频率仅有 100 赫兹,充放电时间是毫秒数量级,为获得较小的脉动系数,需要的电容量高达数十万微法,因而一般低频用普通铝电解电容器制造,目标是以提高电容量为主,电容器的电容量、损耗角正切值以及漏电流是鉴别其优劣的主要参数。
  在电源中作为输出滤波用的电解电容器,其上锯齿波电压的频率高达数十千赫,甚至数十兆赫,它的要求和低频应用时不同,电容量并不是主要指标,衡量它好坏的则是它的阻抗一频率特性,要求它在开关稳压电源的工作频段内要有低的等的阻抗,同时,对于电源内部,由于半导体器件开始工作所产生高达数百千赫的尖峰噪声,亦能有良好的滤波作用,一般低频用普通电解电容器在10 千赫左右,其阻抗便开始呈现感性,无法满足电源的使用要求。
  电源专用的高频铝电解电容器,它有四端个子,正极铝片的两端分别引出作为电容器的正极,负极铝片的两端也分别引出作为负极。稳压电源的电流从四端电容的一个正端流入,经过电容内部,再从另一个正端流向负载;从负载返回的电流也从电容的一个负端流入,再从另一个负端流向电源负端。因为四端电容具有良好的高频特性,它为减小输出电压的脉动分量以及抑制开关尖峰噪声提供了极为有利的手段。
  电源具有多功能综合保护:稳压器除了基本的稳定电压功能以外,还应具有过压保护(超过输出电压的+10%)、欠压保护(低于输出电压的 -10%)、缺相保护、短路过载保护基本的保护功能。电网有时会出现幅值很高,脉宽很窄的尖脉冲,它会击穿耐压较低的电子元件。电源的抗浪涌组件能够对这样的尖脉冲起到很好的抑制作用。
  高频铝电解电容器还有多芯的形式,它将铝箔分成较短的若干小段,用多引出片并联连接以减小容抗中的电阻成份,同时,采用低电阻率的材料并用螺杆作为引出端子,以增强电容器承受大电流的能力。
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