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在储能元件(如电容器、电感器、工作于开关状态的mos管等)两端并联一只电阻器(对于电感器可并联一只二极管),给储能元件提供一个消耗能量的通路,使电路安全,这个电阻称为泄放电阻。

泄放电阻电路的基本形态是一只电容器两端并联一只阻值比较大(通常为数百千欧)的电阻器,如图所示,电路中的电阻rl就是泄放电阻,当电路通电后正常工作时,泄放电阻基本不起作用,它只在电路断电后的很短时间里起快速泄放电容c1中残留电荷的作用,这是泄放电阻的工作特点。

泄放电路基本电路

电阻r1构成c1泄放回路示意图

电源电路中x电容的泄放电阻电路

电路中的cl是x电容器,用来抑制高频差模干扰成分,rl则是泄放电阻,fl是熔断器,l是共模电感,用来抑制共模干扰成分。

电路中,在电路断电后,cl中残留的电荷通过电阻rl放电,以保证拔掉电源插头的1--2s后不带电。

mos开关管栅极泄放电阻电路

上图所示是mos开关管栅极泄放电阻电路,电路中的r2为泄放电阻,它接在mos开关管q1的栅极与源极之间。

电路中的mos管q1工作在开关状态下,mos管的栅极等效电容处于充电、放电的交替状态。如果电路断电时正好是mos管q1栅极等效电容为充满电状态,由于电路已断电,栅极等效电容所充电荷没有放电回路,使栅极电场仍然能够保持较长时间(因为mos管的输入阻抗相当大),如果这时再次开机通电,正常的激励信号还没有建立起来,而mos管q1的漏极工作电压却迅速得到提升,这样会使q1产生巨太的不受控制的漏极电流,会烧坏mos管。

在mos管q1的栅极与源极之间接入一只泄放电阻r2之后,q1栅极等效电容内部存储的电荷通过r2回路迅速放电,防止烧坏mos管q1的目的。

mos管的这种泄放电阻电路只运用于开关电路中,当mos管线性运用时不必设置这种泄放电阻电路。

电路设计中泄放电阻的大小要求

泄放电阻的大小决定了rc电路的放电时间常数和电源的消耗。

泄放电阻小,放电时间常数小,放电迅速,泄放效果好,但是对电源的消耗大,反之则相反。所以,泄放电阻回路的时间常数要根据具体要求来决定。

有的电路根据放电时间常数大小来决定泄放电阻的阻值,如开关电源中的泄放电阻路,要求在拔掉电源插头后2s内放电完毕,以保证人身安全,这时根据公式,t=rc来决定r,c的单位是f(微法),r的单位是mq(兆欧),时间常数f的单位就是s(秒)。

在电源电路中,安规x电容并联的电阻,常用的有电容0.1uf并联1m泄放电阻。电阻大一些,泄放慢一点,电阻小一些,泄放快一些。当然,不能过小,太小的话,对电容特性有影响,相当于电容的漏电。太大,则泄放太慢,不利于安全。

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