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談?wù)剬?duì)電流紋波的認(rèn)識(shí),電流紋波對(duì)電流驅(qū)動(dòng)器件的影響

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2017-08-17 11:11:00 次瀏覽

對(duì)輸出紋波的認(rèn)知

紋波電流

紋波電流或電壓是指的電流中的高次諧波成分,會(huì)帶來(lái)電流或電壓幅值的變化,可能導(dǎo)致?lián)舸?由于是交流成分,會(huì)在電容上發(fā)生耗散,如果電流的紋波成分過(guò)大,超過(guò)了電容的最大容許紋波電流,會(huì)導(dǎo)致電容燒毀;

 

紋波電流和紋波電壓

在一些資料中將此二者稱(chēng)做“漣波電流”和“漣波電壓”,含義即為電容器所能耐受紋波電流/電壓值。 它們和ESR 之間的關(guān)系密切,可以用下面的式子表示:

 

Urms = Irms × R

式中,Urms 表示紋波電壓

Irms 表示紋波電流

R 表示電容的 ESR

 

當(dāng)紋波電壓增大時(shí),紋波電流也隨之增大,這也是要求電容具備更低 ESR 值的原因。疊加入紋波電流后,由于電容內(nèi)部的等效串連電阻(ESR)引起發(fā)熱,從而影響到電容器的使用壽命。一般的,紋波電流與頻率成正比,因此低頻時(shí)紋波電流也比較低。

 

紋波定義及其與壽命關(guān)系

紋波電流在這里指的是流經(jīng)電容器的交流電流的 RMS 值,其在電容電壓上的表現(xiàn)為脈動(dòng)或紋波電壓。電容器最大允許紋波電流受環(huán)境溫度、電容器表面溫度(及散熱面積)、損耗角度(或 ESR )以及交流頻率參數(shù)的限制。溫度是電解電容器件壽命的決定性因素,因此由紋波產(chǎn)生的熱損耗將成為電容壽命的一個(gè)關(guān)鍵參考因數(shù)。

 

輸出紋波對(duì)LED的影響

LED照明具有節(jié)能、安全、環(huán)保的特性,作為一個(gè)新興的技術(shù)領(lǐng)域,在最近幾年得到很大發(fā)展。LED是典型的電流驅(qū)動(dòng)器件,精確控制驅(qū)動(dòng)電流,可決定光效、電源效率、散熱等許多參數(shù)。為了降低電流紋波系數(shù),在高頻反激式開(kāi)關(guān)電源中,采用梯形積分PI控制方法。通過(guò)搭建基于MATLAB/Simulink 的反激式開(kāi)關(guān)電源模型,對(duì)梯形積分PI控制方法進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明, 梯形積分PI控制方法能有效的減小電源的紋波電流,電流紋波系數(shù)降低到1.5%,達(dá)到了控制目的。顯然輸出紋波對(duì)于LED照明應(yīng)用是可以輕松控制的。

 

通過(guò)下面二圖可以明顯看出電流紋波對(duì)于以下因素幾乎毫無(wú)影響:LED溫度、輸出光的色溫、頻率。

 

輸出電流紋波對(duì)LED溫度的影響

圖1 輸出電流紋波對(duì)LED溫度的影響 

 

輸出電流調(diào)制對(duì)色溫的影響

圖2  輸出電流調(diào)制對(duì)色溫的影響

 

網(wǎng)友觀點(diǎn):

  1. 電流紋波對(duì)于LED照明應(yīng)用的可接受程度是多少?

     
  2. 電流紋波對(duì)LED照明應(yīng)用的危害?

     
  3. 輸出紋波電流怎么算,是不是選電容的時(shí)候紋波電流越大越好?

     
  4. 對(duì)于減小輸出紋波,你有哪些高招?大家可以說(shuō)說(shuō)平時(shí)的設(shè)計(jì)心得~ 

     
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