開關電源，又稱交換式電源、開關變換器，是一種高頻化電能轉換裝置，是電源供應器的一種。民熔開關電源利用的切換晶體管多半是在全開模式及全閉模式之間切換，這兩個模式都有低耗散的特點，切換之間的轉換會有較高的耗散，但時間很短，所以民熔開關電源比較節省能源，產生廢熱較少。民熔開關電源的高轉換效率是其一大優點，而民熔開關電源工作頻率高，也可以使用小尺寸、輕重量的變壓器，民熔開關電源重量也會比較輕。民熔開關電源產品廣泛應用于工業自動化控制、軍工設備、科研設備、LED照明等領域。

開關電源輸入電路是開關電源的重要電路組成，而其中的電阻和電容該如何計算和選擇呢？下面小課堂就來分享一下相關內容。而品質的開關電源電容和電阻大多是非常匹配適用的，下方的開關電源就是一個極好的例子。

一、放電電阻

放電電阻R1的選擇原則是：電阻值越小越好，以便為X電容容量的選擇留出足夠的空間。

R1的選擇還應考慮耐壓（通常選用金屬氧化膜電阻，電壓降低0.75）和功耗（按額定功率的0.6降額）。假設所選電阻的額定功率為PR，輸入電壓的最大有效值為vinmax，則

：R1》（vinmax）2/（0.6×PR）

（1）例如PR=2W，vinmax=300V，則R1》75K，R1=100k。R1的另一個限制是瞬時功耗不能超過額定功率的四倍。R1的最大瞬時功耗與浪涌或雷擊通過保護電路后的剩余電壓有關。當剩余電壓為1200V時，R1還應滿足以下要求：

R1》12002/（4×Pr）

（2）將Pr=2W代入上式，得到R1》180K。因此，R1=100k不滿足此條件。因此，取R1=200K是合理的，這里需要注意的是：考慮到放電電阻R1的瞬時功耗，R1的位置也非常重要。把R1放在前面顯然不合適，但最好放在中間或后面。

如果要進一步減小R1，可以使用兩個或兩個以上并聯電阻，具體情況可根據具體情況確定。當50A單體的兩個電阻并聯時，放電電阻為R1=100k。

二、 X、Y電容

1、X電容

（1）X電容的選定

X電容的選擇受放電時間的限制。根據安全規程要求，從輸入端電壓放電到安全電壓峰值42.4v的時間小于1s，可根據以下經驗公式估算：CX為所有x個電容的總和。Cx《1/（2.2×R1）

（2）將R1=100k代入上式可得：Cx《4.5uf，取Cx=4.4uf，共有2個電容器，每個X電容器的容量為2.2uf。

（3）x型電容器（低ESR和ESL）的頻率特性

對于相同材料的電容器，容量越小，頻率特性越好。電容器的典型頻率特性是：隨著頻率的增加，總等效電容電抗減小，但當頻率增加到一定值時，電容電抗開始增大。如果將此頻率定義為電容電抗的轉折頻率，則電容越小，轉折頻率越高。因此，為了獲得相同的電容，可以將幾個小容量電容器并聯，這樣可以改善電容器的高頻特性。

（4）X電容器的耐壓要求

X電容器的選擇還應考慮耐壓能力（按額定電壓的0.6降額）：由于X電容器靠近電源線輸入端，必須能承受瞬時高壓（高達1200V）。

綜上所述，電路中每個x電容器可選擇2.2uf電容器。其額定電壓為275VAC，瞬時耐受電壓為1500vac/1s，2500vac/0.1s。

2、Y電容

（1）Y電容的選定

Y電容器容量的選擇受泄漏電流的限制。根據安全規定，在額定輸入電壓下，相線或零線對地的泄漏電流不得超過3.5ma。假設相線或中性線對地電容為cy，則：220×2πfo×cy《3.5mA

（2）：fo=50Hz為工頻。代入上式，得CY=（cy1+Cy3）=（Cy2+CY4）《0.056uf。考慮到設備本身有一定的泄漏電流，cy=0.02uf。則每個Y電容為0.01uF。

（3） Y電容器對頻率特性的要求參考X電容器的選擇。

在選擇X和Y電容器時，通過并聯獲得所需電容量相對較小的電容量是非常重要的，這將大大提高電容器的高頻特性。電容器頻率特性的另一個重要特征是：當頻率低于轉向頻率時，電容電抗與頻率的關系為：ZC=1/（2аFC），即單個電容器的容量越大，電容電抗越小；但當頻率超過不同電容的旋轉頻率、總電容電抗隨頻率的增加而趨于一致。也就是說，對于UHF（頻率大于50MHz），不同容量的電容（對于單片機）的影響是相同的，例如0.1uF等于0.001uF。因此，僅僅通過增加單個電容器的容量來提高電路的抗干擾能力是不可能的。相反，多個電容器并聯可以達到理想的效果。

綜上所述，電路中的y電容器可以并聯使用兩個4700pf或三個3300pf電容器。額定電壓275VAC，瞬時耐受電壓2500vac/1s，5000Vac/0.1s。

上面就是小課堂今天分享的，關于開關電源輸入電路電阻電容的選擇經驗匯總。在民熔小課堂的分享之后，大家應該都有一定的深入了解。
責編AJX