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开关电源中的电容器选择

资料介绍
开关电源中的电容器选择开关电源中电容器的选择

南京航空航天大学自动化学院 赵修科 2005.6
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一、电容器的基本原理
结构 :电容器的基本结构是
由两块导体极板,中间隔离有 不同的电介质(绝缘体)组成 。其符号如图(b)所示。

充电:当两个端子接到电源
时,电源正极将相连极板电子 吸走,留下正电荷;而负极向 另一极板同时送人相等电子。 在外电路形成电流。直到极板 电压等于极板两端电压。

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定义:

Q = CU
ε 0ε r A



Q C= U

电容量与结构和介质有关:

C=

εA

d d -12 -9 ε= ε0 εr =8.85 10 F/m(1 10 /36π ) × × ε0
A-极板面积(m2); d-极板间距离(m)

=

εr A εr A 6 = = 8.85 × 10 μF 36πd d

通常电容器名称是以介质材料来命名的
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表1 一些材料的相对介电常数 εr 材料 εr 材料 空气 1.0 橡胶 2.7 蒸馏水 8.0 云母 6~7.5 腊纸 4.3 玻璃 5.5~8 矿物油 2.2 陶瓷 5.8 尼龙 3.55 氧化铝 7.5~10 聚酯薄膜 3.1 导热硅脂 3.9~4.3 人造云母 5.2 聚四氟乙烯 1.8~2.2
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电容电路中电流
电容存储的能量

dQ dU =C i= dt dt

U du 1 2 W = ∫ uidt = ∫ uC dt = ∫ Cudu = CU (J) 0 0 0 dt 2 t t

电容电压不能突变

正弦交流(u=Umsinωt)电路中的电容
du 2U 2U i=C = 2CωUcosωt = cosωt = cosωt = I m sin( ωt + π / 2 ) dt 1 / ωC Xc

式中

1 XC = ωC

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二、电容器的主要参数
1. 容量:单位-F,(mF……
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开关电源中的电容器选择
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