Guide de Conception: Redresseur en Pont et Filtre a Condensateur
Le redresseur en pont avec filtre a condensateur est le circuit de conversion AC-DC le plus utilise en electronique. Il se trouve dans chaque alimentation lineaire, chargeur de batterie et driver LED.
Comment le Circuit Fonctionne
Un redresseur en pont convertit le courant alternatif en courant continu pulse en utilisant quatre diodes en configuration de pont.
Sans condensateur de filtrage, la sortie est une serie d'impulsions demi-sinusoidales au double de la frequence d'entree. Le condensateur lisse cela en se chargeant a la tension de crete pendant l'intervalle de conduction et en se dechargeant dans la charge entre les cretes.
Equations de Conception Principales
Tension de Sortie DC
Vdc(a vide) = Vpeak = Vrms × 1.414
Vdc(en charge) ≈ Vpeak × 0.9 a 1.2
Tension d'Ondulation
Vripple(crete a crete) = Iload / (f × C)
Courant RMS du Transformateur
Irms(secondaire) ≈ Iload × 1.6 a 1.8
Selection des Condensateurs
Capacite
C(min) = Iload / (f × Vripple(admise))
Tension Nominale
Vrating ≥ Vpeak × 1.3
Selection du Type de Condensateur
| Application | Type Recommande | Pourquoi |
|---|---|---|
| Filtrage frequence secteur | Electrolytique aluminium | Haute capacite par volume, faible cout |
| Ondulation haute frequence | MLCC (X7R/X5R) | Faible ESR, gere l'ondulation HF |
| Filtrage mixte | Electrolytique + MLCC en parallele | Electrolytique pour le volume, MLCC pour le bypass HF |
Parcourez les condensateurs electrolytiques et MLCC pour les conceptions d'alimentations.
Selection des Diodes
Tension Inverse de Crete (PIV)
PIV ≥ Vpeak × 1.5 (marge de securite)
Courant d'Appel
Isurge = Vpeak / (resistance du transformateur + ESR du condensateur)
Conseils Pratiques de Conception
- Gardez le condensateur pres du redresseur.
- Utilisez une resistance de purge aux bornes du condensateur.
- Deratez les condensateurs electrolytiques pour la temperature.
- Ajoutez un petit MLCC en parallele avec l'electrolytique.
- Pour le premier prototype, mesurez.
Erreurs de Conception Courantes
- Dimensionner le condensateur uniquement par la capacite, en ignorant l'ESR
- Oublier le courant d'appel
- Utiliser le mauvais type de condensateur
- Ignorer la regulation du transformateur
Exemple de Conception Complet : Alimentation Lineaire 12V 1A
| Parametre | Valeur |
|---|---|
| Transformateur | 12Vrms, secondaire 2A |
| Redresseur | 4× 1N4002 (100V PIV) |
| Condensateur de filtrage | 10 000uF / 25V electrolytique aluminium |
| Condensateur de bypass HF | 0,1uF X7R MLCC (25V+) en parallele |
| Ondulation (calculee) | ~0,83Vpp a charge 1A |
| Resistance de purge | 220kΩ / 0,5W |
Parcourez notre catalogue de condensateurs avec plus de 3 700 MLCC.