FOC——2.RC吸收电路笔记
文章目录
- 1.产生原因
- 2.RC吸收电路的原理
- 2.1.元件取值
- 2.2.电阻取值为0
- 2.3.电阻取值为无穷
- 2.4.双电阻串联代替单电阻
1.产生原因
板子上的元件和走线都是存在电抗(阻抗、容抗和感抗)的。在插拔电源的时候,对于电容来说,两端电压不能突变,但是由i=Cdudti=C\frac{du}{dt}i=Cdtdu可知此时电容也会产生比较大的尖峰电流,这个尖峰电流遇到电抗会产生尖峰电压。对于电感来说,流过的电流不能突变,但是由u=Ldidtu=L\frac{di}{dt}u=Ldtdi可知此时电感两端也会产生比较大的尖峰电压。这个尖峰电压也蕴藏着很大的尖峰能量,所以需要使用RC吸收电路进行一定的吸收,有两个好处:降低尖峰电压和吸收能量。
注意:这里的尖峰电压是交流,并且是高频的交流,因为是变化引起的。
群友1:上电考虑尖峰电流,因为电容会导致出现这样的电流。断电考虑尖峰电压,因为寄生电感的存在电流要虚流,会产生尖峰电压。
总结:只要在大功率、开关的地方,比如电源开关、MOS管开关等,都需要考虑(寄生)电感、(寄生)电容等元件造成的尖峰电流和电压。
2.RC吸收电路的原理
2.1.元件取值
首先要明确的是RC吸收电路的吸收能力是有限的,只是具有一定的作用。比如可能加了RC吸收电路在热插拔电源的时候还是会有火花产生,这是因为RC吸收电路并没有完全吸收,在热插拔电源的时候仍旧存在大电流,大电流产生了电火花。
此外因为不知道电路板的尖峰电压是多少,所以只能根据实际调试来确定具体的参数。但是也有一般的经验值供选用。一般来说,C的取值在102-103,也就是nF级别;R的取值在几十欧姆左右。
2.2.电阻取值为0
如果不使用电阻,仅使用电容,由于电容两端的电压不能突变,所以此时可以抑制尖峰电压。但是此时的尖峰电流无法抑制,过大的尖峰电流直接流到地上,像水泼到地上一样会激起水花,也就是地平面会产生电势波动,此时会把地弄“脏”。所以必须使用R来进行限流。
2.3.电阻取值为无穷
将尖峰电压视为一个带内阻的电压源,一般内阻在几毫欧到几十欧。此时RC吸收电路中的R和电压源内阻分压,如果R太大,那么相当于尖峰电压还是全部加到了输出电压中,此时起不到降低尖峰电压的效果。所以电阻的取值不能太大,应该和电压源的内阻相近。但是电阻也不能取得太小,如果取值太小的话,限流作用太弱,也起不到吸收的效果了。
2.4.双电阻串联代替单电阻
电阻都是有耐压和耐流限制的,大多数情况下的电阻耐压值是一二百伏。所以为了提高电阻的耐压值,在RC吸收电路中使用两个电阻串联,分担各自上面的电压,因为尖峰电压可能会很高。
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