電容降壓電路

將220V交流電壓降為低壓的最常見方式是採用電源變壓器，還有一種方式是電容降壓電路。其優點是體積小、成本低、效率高，缺點是沒有電源變壓器安全。

電源指示中電容減壓電路

下圖所示是電源指示中電容降壓電路，電路中C1是降壓電容，VD1和VD2是發光二極管，R2是限流保護電阻，R1是洩放電阻。

工作原理：

由於C1容抗比較大，迴路中的電流得到限制，這樣流過發光二極管的電流大小合適，使之發光。交流電的正半周VD1發光，在VD1導通期間，VD2截止。下圖是VD1導通時電流回路示意圖。

交流電的負半周使VD2導通，此時VD1截止。下圖是VD2導通時電流回路示意圖。

雖然是VD1和VD2交替導通，但是由於導通頻率較高，再加上人眼的視覺暫留，所以會感覺VD1和VD2是一直髮光的。

電容降壓電路的理解：電容在交流電路中存在容抗，從而電容兩端有壓降，交流市電頻率為50Hz的較低頻率，因此容抗大，電容兩端的壓降大，這樣就可以大幅度降低交流輸出電壓。

R1用來儘快洩放C1上的電荷。交流電斷開後，C1內部電荷通過R1這個迴路放電，以釋放內部電荷，使C1兩端無電壓，只有這樣這一電路的安全性才有保障。

電容降壓半波整流電路

下圖是電容降壓半波整流電路，C1是降壓電容，將220V交流電壓降低到適當程度u，通過VD1半波整流，再經C2濾波得到直流電壓。R1是洩放電阻。

電容降壓橋式整流電路

由於半波整流電路的內阻比較大，為了提供更大的電源電流，可以採用內阻較小的電容降壓橋式整流電路，見下圖。

C1為降壓電容，R1是洩放電阻，VD1-VD4為橋式整流二極管，C2為濾波電容。

降壓電容的選擇方法

降壓電容容量大小決定了降壓電路中電流大小，可以根據負載限流需要選擇降壓電容的容量。

下表是在220V/50Hz的電容降壓電路中，電流大小與電容容量之間的關係。表中的電流為特定降壓電容容量下的最大電流值。

洩放電阻的選擇方法

電容降壓電路中需要在降壓電容兩端並聯一隻洩放電阻。洩放電阻大可以降低功耗，但是洩放效果差，降壓電容放電時間長。洩放電阻通常為500千歐到1兆歐，根據降壓電容器的容量大小需要進行一些些微調，以達到更好的洩放效果。下表是洩放電阻與降壓電容之間的關係，降壓電容大時要求洩放電阻小。

重要提示

1、電容降壓電源是一種非隔離電源，它實際上是將220V交流電引入負載電路。應用時要特別注意隔離，防止觸電，調試時要用1:1隔離變壓器，以保證安全。

2、相對於電阻降壓電路，由於降壓電容對交流電的損耗很小，所以優於電阻降壓電路。

3、電容降壓電路中的降壓電容容抗是電源的內阻，它的容抗大，電源的內阻就大，電源能提供的電流就小。由於電源內阻大，負載電流大小發生改變時，直流工作電壓大小也有相應的變化，為保證直流工作電壓穩定，可以設置穩壓二極管來穩定輸出直流工作電壓。

4、降壓電容器耐壓值最好選擇400V以上，使用無極性電容，最理想的是鐵殼油浸電容。

5、電容降壓電路不能用於大功率條件，不適合動態負載條件，也不適合容性和感性負載。