一  充电机阻容降压的基本概念

1、什么是充电机阻容降压？

充电机阻容降压是一种利用电容在一定频率的交流信号下产生的容抗来限制最大工作充电机充电电流的充电机电路。

电容器实际上起到一个限制充电机充电电流和动态分配电容器和负载两端电压的角色。

2、阻容降压充电机电路由哪几部分组成？

阻容降压充电机电路由降压模块、整流模块、稳压模块和滤波模块组成。

3、充电机阻容降压基本设计要素

充电机电路设计时，应先确定负载最大工作充电机充电电流，通过此充电机充电电流值计算电容容值大小，从而选取适当电容。

此处与线性变压器充电机的区别：阻容降压充电机是通过负载充电机充电电流选定电容；线性变压器充电机是通过负载电压和功率选定变压器。

充电机阻容降压充电机充电电流计算

阻容降压充电机电路可以等效为由降压电容C1和负载电阻R1组成，电阻和电容串联分压。

电容C1的容抗为Zc=-j/wC=-j/2πfC

电阻R1的阻抗为Zr=R

总的等效阻抗为Z=Zc+Zr=-j/2πfC+R

所以I=U/Z=U/(Zc+Zr)=U/(-j/2πfC+R)

因为阻容降压充电机仅适用于小充电机充电电流充电机电路，选取的电容容值范围一般为0.33UF到2.5UF，所以Zc为-1592j到-9651j。而等效负载阻抗Zr在200Ω左右，显然有|Zc|>>|Zr|，同时输入充电机电压分在负载上的压降也远小于电容的压降，所以有：Z≈Zc，矢量图的θ角接近于90°。

由此可得:

I=U/Z=U/Zc=U/(-j/2πfC)

=220*2π*f*C*j

=220*2π*50*C*j

=j69000C

I=|I|∠90°，充电机充电电流有效值I1=|I|=69000C。当整流方式采用半波整流时，I1=0.5|I|=34500C。

设计举例

已知条件：负载工作充电机充电电流15mA，工作电压5V。求降压电容容值？

采用半波整流方式，根据计算式I1=0.5|I|=34500C可知，C=0.43uF。所以此处选用0.47uF的电容，反过来可以验证提供的充电机充电电流I1=34500C=16.2mA，多余充电机充电电流从稳压管流过。

充电机阻容降压的优点：

体积小；成本低。

充电机阻容降压的缺点：

非隔离充电机，不安全；

不能用于大功率负载；  

不适合容性和感性负载；

不适合动态负载。