最近见到几张用电容降压做电源的电路图，随即对这种结构简单，成本低廉，占用空间小的电路产生了兴趣。上网查了查资料，发现这算是一个比较古老的技术，但是如此运用电容，确实是很巧妙。网上关于这方面的交流也不少，但是大多是转载的，主要有两个版本，出处已经无从考证，但是很少有较为严谨的计算。笔者查阅了一些资料，在此对其原理和参数的计算作一些总结，不当之处，还请指教。
基本原理：
电容降压主要是用在直流稳压电源电路里。直流稳压电源电路的大致结构是：
市电——变压（降压）——整流——滤波——稳压——直流输出
第一个环节，也就是变压，主要是降压，一般使用变压器来完成。但是变压器体积较大，成本也较高，如果电路简单，例如声光控制开关，那么加一个变压器就显得大材小用。这个时候用一个电容，就可以解决降压的问题，简化电路，节约成本。基本电路如图1：
图1半波整流
市电经过C1降压后到D2，D2完成半波整流，C2对整流后的脉动直流滤波，D3稳压，输出稳定的直流电压给负载。R1是电源关闭后C1的电荷泄放电阻。D1是为了在市电的负半周给C1提供充放电通路。因为要保证C1在整个交流电周期内都是工作的。
如果将C1后面的电路都看作负载的话，那么相当于C1和一个电阻串联在市电通路里，电容和电阻在交流下都是有阻抗的，串联分压，自然负载上的电压就小了。这样理解也对。但是更准确的理解应该是：C1起到了限流的作用，它决定了电路中的最大电流，当负载一定的情况下，C1也就决定了负载上可以得到的电压，最终起到了降压的作用。
例如：图1中如果负载短路，220V交流电全部加在C1上，电路中的电流等于C1的充放电电流。
这个电流也就是电路中的最大电流。这里取得都是有效值。
当加上负载后，如果输出直流电压比较低（稳压管决定），则可以近似认为全部电压都加在电容上。由于是半波整流，所以电容C1后面的电路只能得到C1半个周期的充放电电流，也就是有效值的一半，大约345mA左右。由于负载上有电压，所以实际电流要小一点，大约30mA。当负载需要的电流不超过30mA时，电路就可以正常工作，电容也就起到了类似变压器的作用——降压。
对于桥式整流，C1后面的电路能得到C1整个周期的充放电电流，大约60mA。
图2 全波整流
参数计算:
电容降压电路主要应用在负载电流较小，负载确定且固定的场合。因为由电容降压电路组成的稳压电源稳压能力十分有限，并且对电网有一定的影响。
较为严谨的计算，主要涉及三个元件的参数：降压电容，稳压二极管，泄放电阻。滤波电容用几百UF，耐压值取输出直流电压的3－4倍即可。整流二极管用1N4007就行。在应用稳压二极管稳压时，一般是有一个限流电阻与之一起工作，在这里降压电容已经限制了最大电流，所以可以不用限流电阻。
首先根据负载所需要的电流和稳压管正常工作的反向电流，确定电路所需要的总电流。然后用电容上的电压除以总电流，得到相应的容抗。最后选择容值最接近的电容。容值小，提供不了足够的电流，容值大，稳压管分担的电流多，功耗大。
选择的稳压管最大反向电流要大于总电流，这样当负载断开时，稳压管才不至于烧坏。
泄放电阻，主要是为了在较短时间内释放掉电容上的电荷，这里有一个时间常数的计算，一般按下表取就可以了。
降压电容UF
047
068
1
15
2
泄放电阻
1M
750K
510K
360K
220K
根据负载对电流的要求和输出的直流电压，降压电容计算步骤如下，负载指的是降压电容以外的电路。
根据输出电压要求，求电容压降Uc：
根据负载要求，求出流过电容的电流Ic:
求出容值:
当输出直流电压较小时（这是电容降压电路主要的应用领域），可以近似认为全部交流的电压加在电容上。计算过程如基本原理所述，整流电路是半波整流时，1UF的电容最大可以提供约30mA的电流，整流电路是桥式整流时，1UF的电容最大可以提供约60mA的电流。
有的时候电容降压用在纯交流电路中，由电容降压得到一个低于220V的交流电压。根据负载的电阻和所需电流的大小，由
即可推出Zc，进而推出电容的容值。
注意事项：
（1）电容降压是一种低成本，不安全的应用，没有和220V隔离，电路应该放在一般接触不到的地方；
（2）不能应用在大功率场合，不能用在负载变化或者不确定的场合；
（3）降压电容一般要接在火线上（纯交流电路除外），电路的零，火线不能接反，这一点可以用三脚插头来强制，或者标注清楚；
（4）降压电容必须是无极性电容，耐压值要大于400V（常用金属膜CBB）；
（5）主要根据负载的电流大小和交流电频率来选择电容；
（6）需要直流输出，稳压管一定要有；
（7）需要直流输出，建议用半波整流，桥式整流后是需地，不安全；
（8）需要直流输出，负载一定要固定。
题外话，为什么不用电容电感或者电阻？
电阻降压是有的，但是比较少，应用场合和电容降压一样，但是电阻消耗的是有功功率，功耗大。电感降压？原理上和电容一样，但是估计精确的电感不好做，没有电容容易得到，所以没有用电感的。
（物理）电器中的的降压电路工作原理是什么
写到一半，忽然发现你的图没有画完。从网上截了一张图给你说说。
按下启动按钮SB2，时间继电器KT和星形接触器KMY吸合。然后，星形接触器KMY的常开触点KMY2接通，主接触器KM吸合。KMY的常闭触点KMY1断开，切断了三角形接触器KM△的通路。KM△无法接通。同时，主接触器KM的常开辅助触点KM1接通，使得KT,KMY,KM三个继电器都自锁，保持接通状态，电动机进入启动运转状态。当时间继电器KT的设定值到了，KT的输出继电器动作，它的常闭触点KT1动作，接点断开，使得星型接触器KMY断开，启动过程结束。由于KMY的断开，使得KMY的常开触点KMY2断开，线圈KT和KMY失电。同时常闭触点KMY1接通。进而使得三角形接触器KM△接通。由于主接触器KM一直由其自身的辅助触点KM1自保持，所有，此时KM和KM△都保持接通。电动机进入正常（全压）运行过程。
主电路上，启动时，由于KM和KMY吸合，电动机的线圈被KMY以星型方式连接。每个线圈所承受的端电压为220V，比主电压380V低很多，所有属于降压启动。当启动过程结束，KMY退出，KM△接入，每个线圈首尾两端都同时接入380的电压，成为三角形连接，全压运行。
buckboost升降压电路原理
绝大多数电器中采用变压器降压，因为这是最经济、损耗最小的降压办法。
如果电器需要的是交流电源，经过变压器降压后直接就可使用。如果电器需要的是直流电源，经过变压器降压后还要经过整流稳压等环节才可使用。
变压器的缺点是不能直接改变直流电压。
二极管降压原理和电路图
升压和降压电路，就是指电力电子设计当中常说的BUCK/BOOST电路。这两种电路经常一起出现在电路设计当中，BUCK电路指输出小于电压的单管不隔离直流变换，BOOST指输出电压高于输入电压的单管不隔离直流变换。作为最常见也比较基础的两种电路，本篇文章就主要对BUCK/BOOST电路原理进行讲解。
首先让我们从BUCK变换器的概念开始讲起，BUCK变换器也称降压式变换器，是一种输出电压小于输进电压的单管不隔离直流变换器。
图中，Q为开关管，其驱动电压一般为PWM(Pulse width modulatiON脉宽调制)信号，信号周期为Ts，则信号频率为f=1/Ts，导通时间为Ton，关断时间为Toff，则周期Ts=Ton+Toff，占空比Dy= Ton/Ts。
开关管Q也为PWM控制方式，但最大占空比Dy必须限制，不答应在Dy=1的状态下工作。电感Lf在输进侧，称为升压电感。BOOST变换器也有CCM和DCM两种工作方式。
BUCK/BOOST变换器：也称升降压式变换器，是一种输出电压既可低于也可高于输进电压的单管不隔离直流变换器，但其输出电压的极性与输进电压相反。BUCK/BOOST变换器可看做是BUCK变换器和BOOST变换器串联而成，合并了开关管。
BUCK/BOOST变换器也有CCM和DCM两种工作方式，开关管Q也为PWM控制方式
二极管是一个PN结，电流可以从P流向N ，反之不导通，P和N之间的电压是07V左右，这就是二极管的压降，在电路里串连一个二极管就降低07V的电压，前提是电流方向是从P到N。
扩展资料：
二极管降压特性：
正向性
外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用，正向电流几乎为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压以后，PN结内电场被克服，二极管正向导通，电流随电压增大而迅速上升。
在正常使用的电流范围内，导通时二极管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二极管的正向电压。当二极管两端的正向电压超过一定数值  ，内电场很快被削弱，特性电流迅速增长，二极管正向导通。 
叫做门坎电压或阈值电压，硅管约为05V，锗管约为01V。硅二极管的正向导通压降约为06~08V，锗二极管的正向导通压降约为02~03V。
反向性
外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流。由于反向电流很小，二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。
一般硅管的反向电流比锗管小得多，小功率硅管的反向饱和电流在nA数量级，小功率锗管在μA数量级。温度升高时，半导体受热激发，少数载流子数目增加，反向饱和电流也随之增加。
击穿
外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。
电击穿时二极管失去单向导电性。如果二极管没有因电击穿而引起过热，则单向导电性不一定会被永久破坏，在撤除外加电压后，其性能仍可恢复，否则二极管就损坏了。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。
二极管是一种具有单向导电的二端器件，有电子二极管和晶体二极管之分，电子二极管因为灯丝的热损耗，效率比晶体二极管低，所以现已很少见到，比较常见和常用的多是晶体二极管。二极管的单向导电特性，几乎在所有的电子电路中，都要用到半导体二极管。
参考资料：
