谈控制器又一通病-----电容炸开

tassadar

在音响上面的CBB电容主要是那里吸收高达100KHZ的谐波的.
而且实际音响功率也只在10W以下使用,所以这个状态下0.1UF的电容是非常有优势的.
加上音响里面有很大的放大左右,电源干净是十分必要的,在电源回路里面的共模信号是会被主电路彻底放大而不受负反馈控制.所以哪怕点点的有效旁路都对声音有很好的帮助,甚至说可以用电池来做电源的机器为数也不少.
但是电动车里面就不是这么回事了,都是数码控制的,没有必要太过于考究信号电流的实际波形,只要和理论出入不大就问题不大了.毕竟最后负载是有很大惯性的.
对于这个主电容,只是吸收掉PWM产生的脉冲,防止EMP发射或者干扰小信号电路,完全就没有必要这个小CBB电容.
因为在这个场合这个电容的容量,内阻都没有办法应付这个高达10A以上的大电流纯PWM信号.
我们来个数据说明1下问题吧:
(仅仅考虑内阻发热)63V470UF的红宝石ZL电容, 100KHZ20度温度时候,内阻是0.033欧
同样的YXG就是0.091欧,
相对在10A情况下,ZL的发热是:3.3W
YXG是9.1W
可以看出,即使这样优秀的电容发热也相差7倍多,如果是普通品的电容,达到了10W-20W,能不烧坏么?
1老头朋友的计算机大电容并联问题,看来是比较老的设计了.
现在的固体电容(OS)或者是超级晶体电容都能直接工作在1MHZ下面不会有自身的电感问题,所以最近的显卡和CPU电源部分都不再使用小电容并联技术了.
虽然说这个小电容从成本,体积使用上,都没有什么问题.但是,我们都是研究技术要从理论找到立足点,最后找到解决方案,在现在这个个案里面我们只是论证这个小电容是否能在这个10A的PWM信号里面起到足够的旁路作用,而减少主电容的发热问题而已.
对于EABS刹车的时候电压升高问题,这个完全是合理的,我们做的无传感器控制器也是这样,在刹车比率是40%时候瞬间电压可以比主电源电压高出1.5倍.但是也不是不可以吸收的,已经靠主电容吸收不完的了,毕竟是整个车的能量呀.要吸收就要靠电池的内阻了.所以那些混合动力车的电源都是用动力NI-MH电池.能有更小的,允许更大的电流充电.

1老头

你想怎弄就弄吧。

tassadar

原帖由 大林子 于 2007-10-29 12:47 发表
tassadar兄很专业，我读书的时候，去梧州呆过一星期。那几条大江汇合真是壮观！

现在修水力枢纽了~~~已经没有以前这么刺激了.很难再有2个颜色的河了.
不过在梧州读书~~~想不出什么学校呀.

清风明月

我们在玩音响的时候不但在大电解上并CBB小电容而且在每个整流二极管都并,电解电容炸开一般都是耐压不够或是电解频率太低引起的，电动机是电感负载.电感负载在开关时都存在着反电势.反电势的电压都比电池大很多如果选用的电解耐压不够大很容易炸开

大林子

功放和电源里并小电容是为高频小信号提供通路，能量很弱，但控制器和DC转换器和电源里，大电容上都是很大的高频直流分量，高达一二十安，这不是小小的104能通过的，反并二极管不起任何作用。在做100K以下的电源里，我还得用铝电解，要光用CBB电容，要两三百K以上才现实。

1老头

电容为什么热？就是因为电容有个损豪角。频率越高。越大。。尤其对电解电容。低频可以。高频率损豪就加大。能不热吗？CBB电容就好的多。因为造成发热的主要是高频率。所以CBB用很小就可以。这就是一般大电解要并高频小电容的道理。

1老头

实际在电容器两端加交流电压时要产生功率损耗。产生损耗的原因是由电容器绝缘电阻造成的。一般用电容器损耗功率（有功功率）与电容器存储功率（无功功率）之比来表示，定义为损耗角正切 tgδ。

     电容器损耗角正切的tgδ值相差很大，尤其对高频电路或对信号相位要求严格的电路，电容器的tgδ值大小对电路的性能有较大的影响，电容损耗角正切tgδ值越小越好。

     对电容器而言，常用损耗角δ和损耗因数D来衡量其质量。

    6. 损耗因数

     电容在电场作用下因发热所消耗的能量叫做损耗。在直流电场的作用下，电容器的损耗以漏导损耗的形式存在，一般较小。在交变电场的作用下，电容的损耗不仅与漏导有关，而且与周期性的极化建立过程有关。各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值，电容的损耗主要由介质损耗，电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。

1老头

频率越高。热的越严重。电路里面的任何波型。都可以分解为一个直流和若干个频率成倍的正弦交流。这是大家都清楚的富力叶变换。
对于电解电容这样的东西。。频率越高的交流电 通过。就越热的厉害。
我们加个CBB。就是因为CBB高频特性好。叫它通过CBB。而不通过电解。这样电 解热的就小啦。对电路也有好处。因为高频滤波效果好啦。这在 高频电路是很重要的。

1老头

下面也是一段 网络的话：
在我们用滤波电容滤波时，常喜欢并联一个小容量的电容，这样可以让高频信号有自己的通路，而且这个小电容应该并联在整个电容组的根部，也就是离电路板最近的地方。受此启发，本人在使用滤波电容时采用了同一系列的容量不等的电容并联的方式，比如说用10u，47u，63u，100u，220u，470u，660u,1000u并联使用，容量低的只用一个，最后那个大容量的可以多用几个，以保证容量。这样配置可以使不同频率的信号都有自己的专用通道，当然在具体安装时应该把小容量的电容放在前面，即离电路板最近的位置处。

tassadar

我做个蠢实验,不要笑呀~~~~~~~~
那了个0.22UF的威玛电容,和1个330UF的CD11国产电容,接在功放上,开大音量,接了个12V15W的灯泡.
0.22UF的基本看不到亮光,而330UF的在音乐乱的时候就很亮.