RC吸收电路

RC吸收电路也叫RC缓冲电路，它是电阻Rs与电容Cs串联，并与开关并联连接的电路结构。用于改进电力电子器件开通和关断时刻所承受的电压、电流波形。

目录

RC吸收电路的原理

RC吸收电路的作用

RC吸收电路的原件选择

RC吸收电路的原理

若开关断开，蓄积在寄生电感中能量对开关的寄生电容充电的同时，通过吸收电阻对吸收电容充电。由于吸收电阻作用，阻抗变大，那么，吸收电容也等效地增加了开关的并联电容容量，为此，抑制开关断开的电压浪涌。开关接通时，吸收电容通过开关放电，其放电电流被吸收电阻所限制。

RC吸收电路的作用

为了限制电路电压上升率过大，确保晶闸管安全运行，常在晶闸管两端并联RC阻容吸收网络，利用电容两端电压不能突变的特性来限制电压上升率。因为电路总是存在电感的(变压器漏感或负载电感)，所以与电容C串联电阻R可起阻尼作用，它可以防止R、L、C电路在过渡过程中，因振荡在电容器两端出现的过电压损坏晶闸管。同时，避免电容器通过晶闸管放电电流过大，造成过电流而损坏晶闸管。

由于晶闸管过流过压能力很差，如果不采取可靠的保护措施是不能正常工作的。RC阻容吸收网络就是常用的保护方法之一。

RC吸收电路的原件选择

电容的选择

C=(2.5-5)×10的负8次方×If

If=0.367Id

Id-直流电流值

如果整流侧采用500A的晶闸管(可控硅)

可以计算C=(2.5-5)×10的负8次方×500=1.25-2.5mF

选用2.5mF，1kv

的电容器

电阻的选择：

R=((2-4)

×535)If=2.14-8.56

选择10欧

PR=(1.5×(pfv×2πfc)的平方×10的负12次方×R)2

Pfv=2u(1.5-2.0)

u=三相电压的有效值

阻容吸收回路在实际应用中，RC的时间常数一般情况下取1~10毫秒。

小功率负载通常取2毫秒左右，R=220欧姆1W，C=0.01微法400~630V。

大功率负载通常取10毫秒，R=10欧姆10W，C=1微法630~1000V。

R的选取：小功率选金属膜或RX21线绕或水泥电阻；大功率选RX21线绕或水泥电阻。

C的选取：CBB系列相应耐压的无极性电容器。

看保护对象来区分：接触器线圈的阻尼吸收和小于10A电流的可控硅的阻尼吸收列入小功率范畴；接触器触点和大于10A以上的可控硅的阻尼吸收列入大功率范畴。

RC吸收回路的作用，一是为了对感性器件在电流瞬变时的自感电动势进行钳位，二是抑制电路中因dV/dt对器件所引起的冲击，在感性负载中，开关器件关断的瞬间，如果此时感性负载的磁通不为零，根据愣次定律便会产生一个自感电动势，对外界辞放磁场储能，为简单起见，一般都采用RC吸收回路，将这部份能量以热能的方式消耗掉。

设计RC吸收回路参数，需要先确定磁场储能的大小，这分几种情况：

1、电机、继电器等，它的励磁电感与主回路串联，磁场储能需要全部由RC回路处理，开关器件关断的瞬间，RC回路的初始电流等于关断前的工作电流；

2、工频变压器、正激变压器，它的励磁电感与主回路并联，励磁电流远小于工作电流。虽然磁场储能也需要全部由RC回路处理，但是开关器件关断的瞬间，RC回路的初始电流远小于关断前的工作电流。

3、反激变压器，磁场储能由两部份辞放，其中大部份是通过互感向二次侧提供能量，只有漏感部份要通过RC回路处理，

以上三种情况，需要测量励磁电感，互感及漏感值，再求得RC回路的初始电流值。

R的取值，以开关所能承受的瞬时反压，比初始电流值；此值过小则动态功耗过大，引值过大则达不到保护开关的作用；

C的取值，则需要满足在钳位电平下能够储存磁能的一半，且满足一定的dV/dt

C关断缓冲 R开通限流,电阻的阻值基本可以按照 R=(sqrt(Llk/Cj))/n

这个公式计算,功率根据实际情况选择,C一般都在102---103之间选择,选C时在考虑吸收效果的同时还需考虑EMI的相位和后面输出电容的纹波电流应力

C=(Ip*Tf)/(2*2*Vdc)

Ip:峰值电流

Tf:集电极电流从初始值下降到零的时间

Vdc:输入的直流电压

R=Ton(min)/(3C)

Ton(min):开关管最小的导通时间

晶闸管(可控硅)两端为什么并联电阻和电容及阻容元件的选择2009-06-24

23:41一、晶闸管(可控硅)两端为什么并联电阻和电容在实际晶闸管(可控硅)电路中，常在其两端并联RC串联网络，该网络常称为RC阻容吸收电路。　　我们知道，晶闸管(可控硅)有一个重要特性参数－断态电压临界上升率dlv/dlt。它表明晶闸管(可控硅)在额定结温和门极断路条件下，使晶闸管(可控硅)从断态转入通态的最低电压上升率。若电压上升率过大，超过了晶闸管(可控硅)的电压上升率的值，则会在无门极信号的情况下开通。即使此时加于晶闸管(可控硅)的正向电压低于其阳极峰值电压，也可能发生这种情况。因为晶闸管(可控硅)可以看作是由三个PN结组成。　　在晶闸管(可控硅)处于阻断状态下，因各层相距很近，其J2结结面相当于一个电容C0。当晶闸管(可控硅)阳极电压变化时，便会有充电电流流过电容C0，并通过J3结，这个电流起了门极触发电流作用。如果晶闸管(可控硅)在关断时，阳极电压上升速度太快，则C0的充电电流越大，就有可能造成门极在没有触发信号的情况下，晶闸管(可控硅)误导通现象，即常说的硬开通，这是不允许的。因此，对加到晶闸管(可控硅)上的阳极电压上升率应有一定的限制。　　为了限制电路电压上升率过大，确保晶闸管(可控硅)安全运行，常在晶闸管(可控硅)两端并联RC阻容吸收网络，利用电容两端电压不能突变的特性来限制电压上升率。因为电路总是存在电感的(变压器漏感或负载电感)，所以与电容C串联电阻R可起阻尼作用，它可以防止R、L、C电路在过渡过程中，因振荡在电容器两端出现的过电压损坏晶闸管(可控硅)。同时，避免电容器通过晶闸管(可控硅)放电电流过大，造成过电流而损坏晶闸管(可控硅)。　　由于晶闸管(可控硅)过流过压能力很差，如果不采取可靠的保护措施是不能正常工作的。RC阻容吸收网络就是常用的保护方法之一。　　二、整流晶闸管(可控硅)阻容吸收元件的选择　　电容的选择:　　C=(2.5-5)×10的负8次方×If　　If=0.367Id　　Id-直流电流值　　如果整流侧采用500A的晶闸管(可控硅)　　可以计算C=(2.5-5)×10的负8次方×500=1.25-2.5mF　　选用2.5mF，1kv

的电容器　　电阻的选择：　　R=((2-4)

×535)/If=2.14-8.56　　选择10欧　　PR=(1.5×(pfv×2πfc)的平方×10的负12次方×R)/2　　Pfv=2u(1.5-2.0)　　u=三相电压的有效值阻容吸收回路在实际应用中，RC的时间常数一般情况下取1~10毫秒。 小功率负载通常取2毫秒左右，R=220欧姆/1W，C=0.01微法/400~630V/。 大功率负载通常取10毫秒，R=10欧姆/10W，C=1微法/630~1000V。R的选取：小功率选金属膜或RX21线绕或水泥电阻；大功率选RX21线绕或水泥电阻。 C的选取：CBB系列相应耐压的无极性电容器。 看保护对象来区分：接触器线圈的阻尼吸收和小于10A电流的可控硅的阻尼吸收列入小功率范畴；接触器触点和大于10A以上的可控硅的阻尼吸收列入大功率范畴。