コンデンサのリップル計算機は、コンデンサのリップル電圧を決定するのに役立ちます。 電力 電源回路、特に DC 整流システムで発生します。リップル電圧とは、整流後の AC 波形の抑制が不完全であるために電源の DC 出力電圧に残る周期的な変動を指します。
コンデンサは、整流回路でリップルを平滑化して DC 電圧をより安定させるためによく使用されます。コンデンサ リップル計算機は、負荷電流、リップル周波数、静電容量などのパラメータに基づいて、コンデンサがこのリップルをどの程度効果的に低減できるかをエンジニアや技術者が予測できるため、非常に重要です。これにより、計算機は、敏感な電子デバイスに不可欠な、よりクリーンな DC 出力を備えた電源の設計に役立ちます。
コンデンサ リップル計算機の計算式
整流電源のコンデンサにかかるリップル電圧 (Vripple) は、次の式を使用して計算できます。
どこ：
- Vripple = リップル電圧（ボルト）
- I = 負荷電流（アンペア）
- f = リップル周波数（ヘルツ）
- 全波整流器の場合、リップル周波数は通常、主電源周波数の100倍になります（例：50 Hz主電源の場合は120 Hz、60 Hz主電源の場合はXNUMX Hz）。
- C = 静電容量（ファラッド）
この式は、電源回路のリップル電圧を計算するための基本的な式であり、設計者がコンデンサのサイズを適切に設定して不要なリップルを最小限に抑えるのに役立ちます。
共通用語とクイック検索表
電源回路の一般的な静電容量値と標準的な条件を簡単に参照できるように、一般的な負荷電流と周波数におけるさまざまなコンデンサのおおよそのリップル電圧を示す簡単な参照表を以下に示します。
| 静電容量 (μF) | 負荷電流 (A) | リップル周波数 (Hz) | リップル電圧（Vripple） |
|---|---|---|---|
| 100μF | 0.5 A | 120 Hz | 41.67 V |
| 470μF | 0.5 A | 120 Hz | 8.88 V |
| 1000μF | 0.5 A | 120 Hz | 4.17 V |
| 2200μF | 1 A | 120 Hz | 3.79 V |
| 4700μF | 1 A | 120 Hz | 1.79 V |
| 100μF | 1 A | 100 Hz | 10 V |
| 1000μF | 1 A | 100 Hz | 1 V |
この表は、静電容量と負荷電流の変化に応じてリップル電圧がどのように変化するかの概要を示しており、ユーザーは各シナリオを手動で計算することなく、迅速に見積もることができます。
コンデンサリップル計算機の例
問題：
電子機器の電源を設計しており、リップル電圧を最小限に抑える必要があります。デバイスは0.75Aの電流を消費し、 全波整流器 リップル周波数は 120 Hz です。 1000 µF の静電容量を持つコンデンサを使用する予定です。 リップル電圧はいくらですか?
解決法：
- 与えられた：
- 負荷電流 I = 0.75 A
- リップル周波数 f = 120 Hz
- 静電容量 C = 1000 µF = 0.001 F
- 次の式を使用します。
- Vripple = I / (f * C)
- リップル = 0.75 / (120 * 0.001)
- リップル = 0.75 / 0.12
- リップル電圧 = 6.25 V
回答：
この電源回路のリップル電圧は約 6.25 V になります。
最も一般的な FAQ
リップル電圧を減らすには、回路で使用するコンデンサの容量を増やすことができます。コンデンサが大きいほど、より多くの電荷を蓄えることができ、リップルをより効果的に平滑化できます。さらに、負荷電流を下げるか、リップル周波数を上げると、リップルを減らすのに役立ちます。
リップル電圧は、過度のリップルが敏感な電子回路にノイズや不安定性をもたらす可能性があるため、非常に重要です。多くのアプリケーション、特にオーディオやデジタル エレクトロニクスでは、リップル電圧が高いと望ましくないパフォーマンスが生じる可能性があるため、リップルの低減が不可欠です。
コンデンサが小さすぎると、リップルを効果的に平滑化できず、リップル電圧が高くなります。その結果、DC 出力が不安定になり、安定した電圧供給を必要とする電子機器のパフォーマンスに問題が生じる可能性があります。