什么是穩(wěn)壓電源呢?穩(wěn)壓電源一般由變壓器、整流器和穩(wěn)壓器三大部分組成,是一種是能為負(fù)載提供穩(wěn)定交流電源或直流電源的電子裝置。
穩(wěn)壓電源的技術(shù)指標(biāo)可以分為兩大類(lèi):一類(lèi)是特性指標(biāo),如輸出電壓、輸出電濾及電壓調(diào)節(jié)范圍;另一類(lèi)是質(zhì)量指標(biāo),反映一個(gè)穩(wěn)壓電源的優(yōu)劣,包括穩(wěn)定度、等效內(nèi)阻(輸出電阻)、紋波電壓及溫度系數(shù)等。
下圖顯示了一個(gè)典型的穩(wěn)壓直流電源的框圖。
常見(jiàn)的穩(wěn)壓電源有哪些
常見(jiàn)的穩(wěn)壓電源主要包括以下幾種類(lèi)型:
線性穩(wěn)壓電源:這是最常見(jiàn)的一種穩(wěn)壓電源,其基本原理是通過(guò)將輸入電源電壓降低到所需的輸出電壓,然后通過(guò)電阻、電容和線性穩(wěn)壓器等元件來(lái)穩(wěn)定輸出電壓。線性穩(wěn)壓電源具有輸出電壓穩(wěn)定、噪聲小、精度高、可調(diào)性好等優(yōu)點(diǎn),但效率較低,發(fā)熱量大,適用于低功率的應(yīng)用。
線性穩(wěn)壓電源是通過(guò)改變晶體管的導(dǎo)通程度來(lái)改變和控制其輸出的電壓和電流,在線性穩(wěn)壓電源中晶體管相當(dāng)于一個(gè)可變電阻,串接在供電回路中。由于可變電阻與負(fù)載流過(guò)相同的電流,因此要消耗掉大量的能量并導(dǎo)致升溫,電壓轉(zhuǎn)換效率低。
線性穩(wěn)壓電源有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是它的功率器件調(diào)整管工作在線性區(qū),靠調(diào)整管極間的電壓降來(lái)穩(wěn)定輸出。由于調(diào)整管靜態(tài)損耗大,需要安裝一個(gè)很大的散熱器給它散熱。由于線性電源的變壓器工作在工頻(50Hz)上,所以質(zhì)量較大。
開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源:這種電源通過(guò)開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)控制輸出電壓。其基本原理是將輸入電源電壓轉(zhuǎn)換為高頻交流電,然后通過(guò)磁性元件和開(kāi)關(guān)管等元件進(jìn)行過(guò)濾和穩(wěn)壓,最終輸出穩(wěn)定的直流電壓。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源具有效率高、體積小、重量輕、適用于高功率的應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn),但噪聲和波形略差于線性穩(wěn)壓電源。
交流穩(wěn)壓電源:也稱(chēng)為交流穩(wěn)壓器,常見(jiàn)的包括鐵磁諧振式交流穩(wěn)壓器、磁放大器式交流穩(wěn)壓器、滑動(dòng)式交流穩(wěn)壓器、感應(yīng)式交流穩(wěn)壓器以及晶閘管交流穩(wěn)壓器等。這些穩(wěn)壓器分別通過(guò)不同的原理來(lái)穩(wěn)定輸出電壓。
交流穩(wěn)壓器種類(lèi)固然很多,主回路工作原理有所不同,但基本上(交流參數(shù)穩(wěn)壓器例外)基本都是輸入開(kāi)關(guān)取樣電路,控制電路,電壓調(diào)節(jié)裝置,輸出保護(hù)裝置,驅(qū)動(dòng)裝置,顯示器及組成,其基本工作原理框圖如下:
此外,還有一些特殊類(lèi)型的穩(wěn)壓電源,如:
精密穩(wěn)壓電源:能夠高精度地調(diào)整輸出電壓,適用于需要高精度電源的電子設(shè)備,如儀器儀表、實(shí)驗(yàn)室等。
恒流穩(wěn)壓電源:能在不同負(fù)載條件下保持恒定電流輸出,適用于需要恒定電流輸出的電子設(shè)備,如LED燈等。
防爆穩(wěn)壓電源:能在危險(xiǎn)環(huán)境下安全使用,適用于石油化工、煤礦等領(lǐng)域的電子設(shè)備。
模塊化穩(wěn)壓電源:由多個(gè)模塊組合而成,每個(gè)模塊都可以獨(dú)立工作,適用于需要高可靠性、高穩(wěn)定性的電子設(shè)備,如通信、電力等領(lǐng)域。
審核編輯:黃飛
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