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  • 电容的串联和并联的区别与计算

    万次阅读 2018-08-17 10:09:51
    电容的串联和并联的区别与计算  并联电容器组的等效电容比电容器组中任何一个电容器的电容都要大,但各电容器上的电压却是相等的,因此电容器组的耐压能力受到耐压能力最低的那个电容器的限制。  串联电容器组的...

                                              电容的串联和并联的区别与计算

           并联电容器组的等效电容比电容器组中任何一个电容器的电容都要大,但各电容器上的电压却是相等的,因此电容器组的耐压能力受到耐压能力最低的那个电容器的限制。

      串联电容器组的等效电容比电容器组中任何一个电容器的电容都要小,但由于总电压分配到各个电容器上,所以电容器组的耐压能力比每个电容器都提高了。

      并联电容器组各电容器的两极板间电压U相同,电容器组所带的总电最Q为各个电容器所带电量之和,即并联电容器组的等效电容等于电容器组中各电容之和。

      串联电容器组各电容器所带电量相等,就是电容器组的总电量Q、总电压U等于各电容器电压之和。串联电容器组等效电容的倒数等于电容器组中各电容倒数之和。


    总结:

     电容串联:容量减少(串联后总容量的计算,参照电阻的并联方法),耐压增加。

       电容并联:容量增加(各容量相加),耐压以最小的计。

    串联电容计算串联个数越多,电容量越小,但耐压增大,其容量关系:\frac{1}{C}=\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}}+\frac{1}{C_{3}}

    并联电容计算:并联个数越多,电容量越大,但耐压不变,其容量关系:C=C_{1}+C_{2}+C_{3}

       电容串并联和电阻串并联计算公式恰好相反。

    此文章只是个人交流,学术有限!不足之处,望各位爱好者批评指正!

    原文:http://www.elecfans.com/dianzichangshi/20171102574392.html?v=pc

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  • 串联型与并联电压基准的区别 串联电压基准 串联电压基准具有三个端子:VIN、VOUTGND,类似于线性稳压器,但其输出电流较低、具有非常高精度。串联电压基准从结构上看与负载串联(图1),可以当作一个...

    串联型与并联型电压基准的区别

    串联型电压基准
    串联型电压基准具有三个端子:VIN、VOUT和GND,类似于线性稳压器,但其输出电流较低、具有非常高的精度。串联型电压基准从结构上看与负载串联(图1),可以当作一个位于VIN和VOUT端之间的压控电阻。通过调整其内部电阻,使VIN值与内部电阻的压降之差(等于VOUT端的基准电压)保持稳定。因为电流是产生压降所必需的,因此器件需汲取少量的静态电流以确保空载时的稳压。串联型电压基准具有以下特点:
    电源电压(VCC)必须足够高,保证在内部电阻上产生足够的压降,但电压过高时会损坏器件。
    器件及其封装必须能够耗散串联调整管的功率。
    空载时,唯一的功耗是电压基准的静态电流。
    相对于并联型电压基准,串联型电压基准通常具有更好的初始误差和温度系数。
    图1. 三端串联型电压基准框图
    图1. 三端串联型电压基准框图

    串联型基准设计
    串联型电压基准的设计相当简便,只需确保输入电压和功耗在IC规定的最大值以内:

    P_SER = (VSUP - VREF)IL + (VSUP × IQ)

    对于串联型电压基准,最大功耗出现在最高输入电压、负载最重的情况下:

    WC_P_SER = (VMAX - VREF)ILMAX + (VMAX x IQ)

    其中:

    P_SER = 串联型基准的功耗
    VSUP = 电源电压
    VREF = 基准电压输出
    IL = 负载电流
    IQ = 电压基准的静态电流
    WC_P_SER = 最大功耗
    VMAX = 最大电源电压
    ILMAX = 最大负载电流

    并联型电压基准
    并联型电压基准有两个端子:OUT和GND。它在原理上和稳压二极管很相似,但具有更好的稳压特性,类似于稳压二极管,它需要外部电阻并且和与负载并联工作(图2)。并联型电压基准可以当作一个连接在OUT和GND之间的压控电流源,通过调整内部电流,使电源电压与电阻R1的压降之差(等于OUT端的基准电压)保持稳定。换一种说法,并联型电压基准通过使负载电流与流过电压基准的电流之和保持不变,来维持OUT端电压的恒定。并联型基准具有以下特点:
    选择适当的R1保证符合功率要求,并联型电压基准对最高电源电压没有限制。
    电源提供的最大电流与负载无关,流经负载和基准的电源电流需在电阻R1上产生适当的压降,以保持OUT电压恒定。
    作为简单的2端器件,并联型电压基准可配置成一些新颖的电路,例如负电压稳压器、浮地稳压器、削波电路以及限幅电路。
    相对于串联型电压基准,并联型电压基准通常具有更低的工作电流。
    图2. 2端并联型电压基准框图
    图2. 2端并联型电压基准框图

    并联型基准设计
    并联型电压基准的设计稍微有些难度,必须计算外部电阻值。该数值(R1)需要保证由电压基准和负载电流产生的压降等于电源电压与基准电压的差值。采用最低输入电源电压和最大负载电流计算R1,以确保电路能在最坏情况下正常工作。下列等式用于计算R1的数值和功耗,以及并联型电压基准的功耗(图3)。

    R1 = (VMIN - VREF)/(IMO + ILMAX)

    R1上的电流和功耗仅与电源电压有关,负载电流对此没有影响,因为负载电流与电压基准的电流之和为固定值:

    I_R1 = (VSUP - VREF)/R1
    P_R1 = (VSUP - VREF)²/R1
    P_SHNT = VREF(IMO + I_R1 - IL)

    最差工作条件发生在输入电压最大、输出空载时:

    WC_I_R1 = (VMAX - VREF)/R1
    WC_P_R1 = (VMAX - VREF)²/R1
    WC_P_SHNT = VREF(IMO + WC_I_R1)

    WC_P_SHNT = VREF(IMO + (VMAX - VREF)/R1)

    其中:

    R1 = 外部电阻
    I_R1 = R1的电流
    P_R1 = R1的功耗
    P_SHNT = 电压基准的功耗
    VMIN = 最低电源电压
    VMAX = 最高电源电压
    VREF = 基准输出
    IMO = 电压基准最小工作电流
    ILMAX = 最大负载电流
    WC_I_ R1 = 最差情况下R1的电流
    WC_P_R1 = 最差情况下R1的功耗
    WC_P_SHNT = 最差情况下并联电压基准的功耗

    图3. 并联型电压基准调整电流(IMO)以产生稳定的VREF
    图3. 并联型电压基准调整电流(IMO)以产生稳定的VREF
    选择电压基准
    理解了串联型和并联型电压基准的差异,即可根据具体应用选择最合适的器件。为了得到最合适的器件,最好同时考虑串联型和并联型基准。在具体计算两种类型的参数后,即可确定器件类型,这里提供一些经验方法:
    如果需要高于0.1%的初始精度和25ppm的温度系数,一般应该选择串联型电压基准。
    如果要求获得最低的工作电流,则选择并联型电压基准。
    并联型电压基准在较宽电源电压或大动态负载条件下使用时必须倍加小心。请务必计算耗散功率的期望值,它可能大大高于具有相同性能的串联型电压基准(请参考以下范例)。
    对于电源电压高于40V的应用,并联型电压基准可能是唯一的选择。
    构建负电压稳压器、浮地稳压器、削波电路或限幅电路时,一般考虑并联型电压基准。
    例1:低电压、固定负载
    在这个便携式应用中,最关键的参数是功耗。以下为相应的技术指标:

    VMAX = 3.6V
    VMIN = 3.0V
    VREF = 2.5V
    ILMAX = 1µA

    我们把范围缩小到两个器件:

    串联型电压基准MAX6029
    IQ = 5.75µA
    WC_P_SER = (VMAX - VREF)ILMAX + (VMAX × IQ)
    WC_P_SER = (3.6V - 2.5V)1µA + (3.6V × 5.75µA) = 21.8µW

    该串联型基准是电路中唯一消耗功率的器件,因此,在最差工作条件下的总功耗为21.8µW。

    并联型电压基准MAX6008
    IMO = 1µA
    R1 = (VMIN - VREF)/(IMO + ILMAX)
    R1 = (3.0V - 2.5V)/(1µA + 1µA) = 250kΩ
    WC_I_R1 = (VMAX - VREF)/R1
    WC_I_R1 = (3.6V - 2.5V)/250kΩ = 4.4µA
    WC_P_R1 = (VMAX - VREF)²/R1
    WC_P_R1 = (3.6V - 2.5V)²/250kΩ = 4.84µW
    WC_P_SHNT = VREF(IMO + (VMAX - VREF)/R1)
    WC_P_SHNT = 2.5V(1µA + (3.6V - 2.5V)/250kΩ) = 13.5µW

    最差工作条件下的总功耗是R1的功耗(WC_P_R1)与并联基准功耗(WC_P_SHNT)的和,因此,总功耗为18.3µW。

    该应用中最合适的器件应该是并联型电压基准MAX6008,其功率损耗为18.3µW (而MAX6029的功耗为21.8µW)。该实例说明电源电压变化对设计的影响较大。最初,并联型电压基准的1µA最小工作电流具有极大优势,但是为了确保能在最差工作条件下工作,其工作电流被迫增加至4.4µA。若电源电压的变化范围比本例中的要求(3.0V至3.6V)更宽一些,都会优先考虑使用串联型电压基准。

    例2:低电压、变化的负载
    本例类似于例1,但技术指标有一些小的改变。与1µA固定负载不同,本例中的负载周期性地吸收电流,在99ms的时间内吸收电流为1µA,1ms的时间内吸收电流为1mA:

    VMAX = 3.6V
    VMIN = 3.0V
    VREF = 2.5V
    ILMAX = 1mA (1%的时间)
    ILMIN = 1µA (99%的时间)

    我们考虑同样的两种器件:

    串联型电压基准MAX6029
    IQ = 5.75µA
    WC_P_SER = (VMAX - VREF)ILMAX + (VMAX × IQ)
    WC_P_SER (1mA IL) = (3.6V - 2.5V)1mA + (3.6V × 5.75µA)
    = 1.12mW (1%的时间)
    WC_P_SER (1µA IL) = (3.6V - 2.5V)1µA + (3.6V x 5.75µA)
    = 21.8µW (99%的时间)

    平均功耗 = 1.12mW × 1% + 21.8µW × 99% = 32.78µW

    并联型电压基准MAX6008
    IMO = 1µA
    R1 = (VMIN - VREF)/(IMO + ILMAX)
    R1 = (3.0V - 2.5V)/(1µA + 1mA) = 499Ω

    对于ILOAD = 1mA:
    WC_P_R1 = (VMAX - VREF)²/R1
    WC_P_R1 = (3.6V - 2.5V)²/499Ω = 2.42mW (1%的时间)
    P_SHNT = VREF(IMO + I_R1 - IL)
    P_SHNT = 2.5V(1µA + 1mA - 1mA) = 2.5µW (1%的时间内)

    对于ILOAD = 1µA:
    WC_P_R1 = (VMAX - VREF)²/R1
    WC_P_R1 = (3.6V - 2.5V)²/499Ω = 2.42mW (99%的时间内)
    P_SHNT = VREF(IMO + I_R1 - IL)
    P_SHNT = 2.5V(1µA + 1mA - 1µA) = 2.5mW (99%的时间内)

    平均功耗 = 2.42mW × 1% + 2.5µW ×1% + 2.42mW × 99% + 2.5mW × 99% = 4.895mW。

    从上述实例可以看出:并联型电压基准的功耗超过了串联型电压基准的100倍。对于负载电流变化范围较宽的应用,串联型电压基准是更好的选择。

    http://blog.sina.com.cn/s/blog_67e33a0f01013bet.html 出处

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  • 根据负载谐振模式,它可以分为串联变频电源和并联变频电源,它们之间有什么区别? 变频电源串联并联的八大区别  一、电源阻抗差异  串联变频电源的负载电路对电源的阻抗低,需要来自电压源的电源。因此,经过...

      变频电源是电源产品的重要类型之一,这是一个交流电转换器,可将直流电转换为固定频率,恒定电压或调频交流电(通常为220V,50Hz正弦波),它使用脉宽频率调制技术,电子产品,车辆动力存储等领域都有广泛的应用。有多种方法可以对变频电源进行分类。根据负载谐振模式,它可以分为串联变频电源和并联变频电源,它们之间有什么区别?

    变频电源串联与并联的八大区别
    变频电源串联与并联的八大区别

      一、电源阻抗差异

      串联变频电源的负载电路对电源的阻抗低,需要来自电压源的电源。因此,经过整流和滤波的直流电源的两端应与大型滤波电容器并联连接。如果频率转换失败,则浪涌电流将增加并且保护将变得困难。

      并联变频电源的负载电路对电源具有高阻抗,必须由电流源供电,并且必须在直流电源的末端串联一个大电抗器。但是,如果频率转换失败,则电流会受到大型电抗器的限制,因此影响很小,易于保护。

      二、输出电压与电流差异

      串联变频电源的输入电压是恒定的,输出电压是方波,输出电流类似于正弦波。由于换流是在晶闸管电流超过零后执行的,因此电流总是与电压成φ角。

      并联变频电源的输入电流是恒定的,输出电压类似于正弦波,输出电流是方波。换向是在谐振电容器的电压超过零之前执行的,并且负载电流始终比电压提前一个角度。换句话说,两者都在电容性负载条件下工作。

      三、功率换向方式的差异

      串联变频电源是一个恒压源。为了防止电源短路,必须先打开然后再打开变频电源的上、下臂晶闸管、通勤。也就是说,必须有一段时间才能关闭所有晶闸管(其他电力电子设备)。此时的杂散电感,即从DC端子产生的感应电势到设备的引线电感,可能会损坏设备,因此有必要为设备选择合适的浪涌电压吸收电路。另外,必须在晶闸管两端反并联连接高速二极管,以确保持续的负载电流并在晶闸管关断期间保护晶闸管免受整流电容器的高压影响。

      并联逆变器由恒定电流源供电。为了防止在滤波电抗器Ld中产生大的感应电势,电流必须是连续的。换句话说,您需要确保逆变器的上,下臂晶闸管先导通,然后在换向期间关断。也就是说,所有晶闸管在换向期间都将导通。此时,变频桥臂是直的,但是由于Ld足够大,因此不会发生直流电源短路,但是如果换向时间变长,则系统效率降低,因此需要换向时间,缩短时间。

      四、电源工作频率的差异

      串联变频电源的工作频率必须低于负载电路的固有振动频率。换句话说,您需要有适当的时间。否则,上、下臂将直接连接,并且会发生换向失败。

      并联变频电源的工作频率应略高于负载电路的固有振动频率,以确保适当的背压时间。否则,将导致晶闸管之间的换向失败。但是,如果过高,晶闸管将承受换向。注意,因为反向电压太高。

      五、功率调整方式的差异

      调整串联变频电源的功率有两种方法:更改直流电源电压或更改晶闸管的触发频率,即更改负载功率因数。

      通常,并行逆变器的功率调整方法只能更改直流电源电压。更改负载系数也可能会增加变频输出电压和功率,但会减小允许的调整范围。

      六、电源运行状态差异

      串联逆变器可以自激运行或以其他方式运行。单独工作时,只能通过更改变频触发脉冲的频率来调整输出功率。另一方面,并​​联变频电源通常仅在自激状态下工作。

      七、启动难度的差异

      该系列变频电源易于启动,适合频繁启动工作。另一方面,并​​联变频电源需要附加的启动电路,这使得启动困难。

      八、感应线圈距离差异

      当串联变频电源的感应加热线圈与变频电源(包括储能电容器)之间的距离较长时,对输出功率的影响较小。当使用同轴电缆或将未来的回线尽可能地靠近(扭曲得更好)时,它的影响很小。

      对于并联变频电源,感应加热线圈应尽可能靠近电源(尤其是储能电容器)。否则,输出和效率将大大降低。

      以上是串联变频电源与并联变频电源的区别介绍。从上面可以看出,串联变频电源和并联变频电源之间有很多区别,并且每种都有自己的技术特点和应用领域,并且在各个方面都起着重要的作用。

      吉事励电子(苏州)有限公司专业致力于电力电子变换技术的研发和应用,专业生产变频电源、直流电源、交流负载、直流负载、回馈式电子负载、回馈式电网模拟器、电池模拟器、光伏阵列模拟器、光伏逆变器测试设备、新能源电机电控测试电源及自动化测试系统等产品制造及解决方案厂家,是国内电源行业与测试系统核心技术自动化的高新技术企业。

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  • 在电阻、电感电容的串联电路中,出现电路的端电压和电路总电流同相位的现象,叫做串联谐振。 串联谐振的特点是:电路呈纯电阻性,端电压... 在电感线圈与电容器并联的电路中,出现并联电路的端电压与电路总电流同...

    在电阻、电感和电容的串联电路中,出现电路的端电压和电路总电流同相位的现象,叫做串联谐振。 串联谐振的特点是:电路呈纯电阻性,端电压和总电流同相,此时阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。 在电力工程上,由于串联谐振会出现过电压、大电流,以致损坏电气设备,所以要避免串联谐振。 在电感线圈与电容器并联的电路中,出现并联电路的端电压与电路总电流同相位的现象,叫做并联谐振。 并联谐振电路总阻抗最大,因而电路总电流变得最小,但对每一支路而言,其电流都可能比总电流大得多,因此电流谐振又称电流谐振。 并联谐振不会产生危及设备安全的谐振过电压,但每一支路会产生过电流。

     

    在电阻、电感、电容和外加交流电源相串联的振荡回路中,当外加电源的频率等于回路的固有频率的时候,回路就会发生谐振。这种谐振叫做串联谐振。如果回路的电感是L、电容是C,那么串联回路的固有频率

    串联谐振有以下特点:回路总阻抗是纯电阻,而且变到最小值,等于回路的电阻;回路中的电流达到最大值;电感上的电压等于电容上的电压,并且等于交流电源电压的Q倍。因此,串联谐振也叫做电压谐振。如果外加电源的频率小于或者大于回路的固有频率,回路的总阻抗就会增大,回路电流就会减小。回路Q值越大,曲线越陡,谐振现象越剧烈。

     

    w>w0感性 w<w0 容性

    在电感、电容和外加交流电源相并联的振荡回路中,当外加电源的频率等于回路的固有频率的时候,回路就发生谐振。这种谐振叫做并联谐振。。如果回路感抗和容抗比电阻大得多,并联网路的固有频率也可以近似写成:

     

     并联谐振有以下特点:总阻抗是纯电阻,而且达到最大值;回路电压达到最大值;如果电源内电阻大,使电路中的总电流可以看作恒定的话,两支路的电流是总电流的Q倍。也就是说,两支路电流的方向相反,大小相差不多,它们的差值就是总电流。因此,并联谐振又叫做电流谐振。如果外加电源频率小于或者大于回路的固有频率,回路的总阻抗就会减小,回路的电压也会减小。

    串联谐振和并联谐振的品质因数公式怎么记?

      品质因数实质是过电压或过电流的倍数,串联谐振时,电感、电容电压超过电源电压的倍数就是品质因数,并联谐振时,电感、电容电流超过电源电流的倍数就是品质因数。串联谐振的Q值计算公式是这样的:Q=(1/R)*(L/C)^1/2
    并联谐振的Q值计算公式是这样的:Q=R*(C/L)^1/2

     

    串联谐振与并联谐振产生谐振的条件有什么区别

      1.串联谐振 电阻、电容、电感串联电路中,出现电源、电压、电流同相位现象,叫做串联谐振,其特点是:电路呈纯电阻性,电源、电压和电流同相位,电抗X等于0,阻抗Z等于电阻R,此时电路的阻抗最小,电流最大,在电感和电容上可能产生比电源电压大很多倍的高电压,因此串联谐振也称电压谐振。

      串联谐振就是电源和LC回路串联,当满足XL=XC时,LC等值阻抗几乎为零,电源输出电流极大,所以又称为“电流谐振”。

      2.并联谐振 压与原电压叠加,并联谐振:在电阻、电容、电感并联电路中,出现电路端电压和总电流同相位的现象,叫做并联谐振,其特点是:并联谐振是一种完全的补偿,电源无需提供无功功率,只提供电阻所需要的有功功率,谐振时,电路的总电流最小,而支路电流往往大于电路中的总电流,因此,并联谐振也叫电流谐振。

      并联谐振就是电源和LC回路并联,当满足XL=XC时,电源输出电流几乎为零,LC上的电压极高,所以又称为“电压谐振”。

     

    串联谐振中电感线圈内阻R的值对Q的影响?

    Q=ωL/(R+RL),其中RL是电感线圈上的导线本身的电阻,因为值很小,所以大多数情况下可以忽略不计,公式就变成了Q=ωL/R。

    RL越大,Q越小。

     

    转载于:https://www.cnblogs.com/hcr1995/p/9642595.html

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  • 电源适配器DC插头规格

    千次阅读 2019-09-21 17:58:03
    电源适配器 DC 插头内径外径规格有 (单位为 MM) :2.0*0.72.35*0.72.35*1.12.5*0.73.5*...电池并联和串联的区别主要就是在电压和容量上有差别,串联电压会增加而容量不变,并联时增加是容量而电压不变。拿...
  • 面试题

    2012-05-23 23:18:40
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  • 器内容改变,而是从工程角度直接看程序运行电路工作过程结果。 对于这样仿真实验,从某种意义上讲,是弥补了实验工程应用间脱节矛 第5 页共27 页 盾现象。 3 系统详细设计: 3.1 硬件设计 3.1.1 ...
  • fpga工程师笔试题

    千次阅读 2021-01-20 01:22:38
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  • 20、每相6 单元串联的高压变频器相电压电平数为多少?线电压电平数为多少?整流脉冲数为 多少?.....................................................................................................................

空空如也

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串联和并联的电压区别