电源的电容 在电源入口处接电容有什么作用?

这个应用是个典型的BUCK 降压电路,后面的电感不是用于抗浪涌的电源的电容,而是专门为了产生持续电流用的

BUCK 电路的原理图如下:

BUCK 电路原理图 图片来源见水印

原理就是PWM高速开关MOS管,然后利用电感的限流及配合二极管的续流作用,从而让另一端输出电压降低,当然,降低到何种程度是依靠反馈来确定的,输出电压太低则PWM 的duty 升高,输出太高则PWM则duty降低。

题主的TPS5430就是起到PWM产生器的功能,而且集成了MOS开关管,所以你从外围电路上也看不到MOS管

---上面讲这些跟题主的问题无关,主要是因为我觉得题主对于这个电路还没掌握,对于周边元件的功能猜测都是建立在错误的理解之上的,所以问出的问题也不能彻底解决题主的困惑,所以我要啰嗦几句

我们现在再来看题主的问题

如果理解了BUCK电路的拓扑结构,后面题主提出的问题"后级输出的拓扑结构是为了保护TPS5430吗?"就迎刃而解了

现在是前面的问题,题主主要是纠结于输入的那个电容

"上电的时候,相当于短路",确实,刚上电,前级电路要给这个电容充电,所以电流会很大,但因为这个电容并不是无限大,所以这个很大电流的时间是很短的;

那么这里又引出了2个问题:

1).这个大电流究竟有多大

2).这个时间的长短有什么影响,电容怎么取值比较合理

回答问题1:

因为电容都有一个ESR(等效串联电阻)存在,这个电阻会限制输入电流,感兴趣可以看看一般电解电容的规格,看看ESR有多大,实际上这个ESR还挺大的,某些电路必须要考虑它,还需要通过一些手段去减小它;

回答问题2:

那个电容一般是有个取值范围的,并非越大越好或越小越好,电容越大,则前级电路的电流输出能力就必须强,否则,当这个电容接上去的时候,可能造成前级电路带不动,可能进入保护模式,如果是带触头接线,可能会造成打火电源的电容,而且本级电路电压上升缓慢,可能造成本IC当机,很多IC都有要求上电时电压上升率的;如果电容太小,则当本级输出负载动态变化大的时候,可能造成输出纹波大,导致后级电路异常。

后面我想对年轻人多说几句:

搞电子需要沉淀,需要的知识点非常多,很多东西都是书上没有的,比如本文当中的ESR,比如这个电容如何取值等等;这需要静下心来一步一步走扎实了,不然只能学个皮毛,看似什么都知道,但就是什么产品都做不出来;

文章由启和科技编辑


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