对很多电子工程师来说，如果要将交流市电转为低压直流，可选用变压器再整流滤波，但若收到体积和成本等因素限制，你可以试试电容降压式电源。

1、电容降压的核心原理

电容的容抗特性：利用电容在交流电路中的容抗

替代变压器实现降压，其中f为市电频率（50/60Hz），C为降压电容。

半波/全波整流：通过二极管整流将交流电压转换为脉动直流，配合电容滤波平滑输出。

限流特性：电容的容抗限制了电流，无需额外限流电阻，减少功耗。

2、体积和成本优势

元件精简：仅需降压电容、整流二极管、滤波电容及稳压管（可选），PCB面积可缩小至传统方案的1/5以下。

成本对比：

变压器方案：需磁芯、铜线、骨架等，成本约0.5~2元（视功率）。

电容降压方案：核心元件成本约0.1~0.5元，尤其适合小电流（<100mA）场景。

无磁性元件：省去变压器设计，降低EMI滤波需求，进一步简化PCB布局。

3、效率与损耗分析

高效率区间：负载电流恒定时，电容降压效率可达70%~85%（取决于电容ESR及整流损耗）。

损耗来源：

电容ESR（等效串联电阻）发热，建议选用低损耗CBB电容（如X2型）。

整流二极管导通损耗，推荐使用肖特基二极管（如1N5819）。

与线性电源对比：相同电流下，电容降压损耗远低于线性稳压器（如7805，效率仅30%~50%）。

4、关键设计要点

电容选型：

耐压：≥400V AC（市电峰值电压约311V）。

容值计算：

安全防护：

串联1MΩ泄放电阻，防止电容残压触电。

输出端并联TVS二极管，抑制浪涌电压。

隔离要求：严禁用于人体接触电路（如USB充电），仅限隔离型负载（如LED、继电器）。

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