直流穩壓電源

2022-12-29 16:06:03 字數 2529 閱讀 8044

穩定直流電源的電子裝置。直流穩壓電源的供電電源大都是交流電源,當交流供電電源的電壓或負載電阻變化時,穩壓器的直流輸出電壓都會保持穩定。 直流穩壓電源隨著電子裝置向高精度、高穩定性和高可靠性的方向發展,對電子裝置的供電電源提出了高的要求。

直流穩壓電源按習慣可分為化學電源、線性穩壓電源和開關型穩壓電源。3.1化學電源我們平常所用的乾電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池均屬於化學電源,各有其優缺點。

隨著科學技術的發展,又產生了智慧型化電池;在充電電池材料方面,美國研製人員發現錳的一種碘化物,用它可以製造出便宜、小巧、放電時間長,多次充電後仍保持效能良好的環保型充電電池。

線性直流穩壓電源是先將交流電經過變壓器變壓,再經過整流電路整流濾波得到未穩定的直流電壓,要達到高精度的直流電壓,必須經過電壓反饋調整輸出電壓,可以達到很高的穩定度,波紋也很小,而且沒有開關穩壓電源具有的干擾與噪音。但是它的缺點是需要龐大而笨重的變壓器,所需的濾波電容的體積和重量也相當大,而且電壓反饋電路是工作**性狀態,調整管上有一定的電壓降,在輸出較大工作電流時,致使調整管的功耗太大,轉換效率低,還要安裝很大的散熱片。

3.3開關型直流穩壓電源開關型直流穩壓電源是利用現代電力電子技術,控制開關電晶體開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源。它的電路形式主要有單端反激式,單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式等。

基本的開關型直流穩壓電源包括輸入電網濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護電路。

開關型直流穩壓電源的優點是體積小,重量輕,穩定可靠。缺點相對於線性直流穩壓電源的紋波較大(一般≤ 1%v p-p )。

(1)輸出電壓範圍

符合直流穩壓電源工作條件情況下,能夠正常工作的輸出電壓範圍。該指標的上限是由最大輸入電壓和最小輸入-輸出電壓差所規定,而其下限由直流穩壓電源內部的基準電壓值決定。

(2)最大輸入-輸出電壓差

該指標表徵在保證直流穩壓電源正常工作條件下,所允許的最大輸入-輸出之間的電壓差值,其值主要取決於直流穩壓電源內部調整電晶體的耐壓指標。

(3)最小輸入-輸出電壓差

該指標表徵在保證直流穩壓電源正常工作條件下,所需的最小輸入-輸出之間的電壓差值。

(4)輸出負載電流範圍

輸出負載電流範圍又稱為輸出電流範圍,在這一電流範圍內,直流穩壓電源應能保證符合指標規範所給出的指標。

(1)電壓調整率sv

電壓調整率是表徵直流穩壓電源穩壓效能的優劣的重要指標,又稱為穩壓係數或穩定係數,它表徵當輸入電壓vi變化時直流穩壓電源輸出電壓vo穩定的程度,通常以單位輸出電壓下的輸入和輸出電壓的相對變化的百分比表示。電壓調整率公式見圖2-2-1。

(2)電流調整率si

電流調整率是反映直流穩壓電源負載能力的一項主要自指標,又稱為電流穩定係數。它表徵當輸入電壓不變時,直流穩壓電源對由於負載電流(輸出電流)變化而引起的輸出電壓的波動的抑制能力,在規定的負載電流變化的條件下,通常以單位輸出電壓下的輸出電壓變化值的百分比來表示直流穩壓電源的電流調整率。

(3)紋波抑制比sr

紋波抑制比反映了直流穩壓電源對輸入端引入的市電電壓的抑制能力,當直流穩壓電源輸入和輸出條件保持不變時,紋波抑制比常以輸入紋波電壓峰-峰值與輸出紋波電壓峰-峰值之比表示,一般用分貝數表示,但是有時也可以用百分數表示,或直接用兩者的比值表示。

(4)溫度穩定性k

整合直流穩壓電源的溫度穩定性是以在所規定的直流穩壓電源工作溫度ti最大變化範圍內(tmin≤ti≤tmax)直流穩壓電源輸出電壓的相對變化的百分比值

穩壓電路有分立元件穩壓電路和整合穩壓電路2種,其中整合穩壓電路主要用於低電壓小電流的整流電路,具有體積小,電路簡單,穩壓精度高,使用除錯方便等特點直流穩壓電源應用非常廣泛,有時會把兩個或兩個以上的電源串聯使用,現就此應用做一簡要介紹。

圖2  串聯型穩壓電路

3.1 電路的組成及工作原理

圖2是一種串聯型穩壓電路,由取樣電路、基準電路、比較放大和調整電路等部分組成。其中r1、r2和rp組成取樣電路,r1、r2和rp稱為取樣電阻;r3和v2組成基準電路,r3是vz的限流電阻,vz給v2發射極提供乙個基準電壓;v2為比較放大管,作用是將穩壓電路輸出電壓的變化量先放大,然後再送到調整管基極;v1是調整管,起調整作用。

1、順串使用

所謂順串,指電源的極性首尾相連,

2、反串使用

所謂反串指電源首首或尾尾相連

[, , , , , , , , , ]併聯穩壓電路的缺點:

·效率較低,特別是輕負載時,電能幾乎全部消耗在限流電阻和調整管上。

·輸出電壓調節範圍很小。

·穩定度不易做得很高。而串聯穩壓電源正好可以避免這些缺點,所以現在廣泛使用的一般都是串聯穩壓電源。

直流穩壓電源目前還不能完全被取代。

1、因為開關電源等誰然優勢顯著,但現在很難做到大功率的輸出穩壓。另外,電子元件數目多也就修理繁瑣故障率大。

2、在一些高空牌匾以及外用裝置上遠遠不如直流穩壓電源耐用。還有開關電源等頻率高一般幾十道幾百千赫,對這一頻率的訊號(音訊)源造成干擾大。所以在功放和一些家電裝置上也不適合。

由於電子技術的特性,電子裝置對電源電路的要求就是能夠提供持續穩定、滿足負載要求的電能,而且通常情況下都要求提供穩定的直流電能。提供這種穩定的直流電能的電源就是直流穩壓電源。直流穩壓電源在電源技術中在未來仍佔據重要的地位。

程式控制直流穩壓電源

nh系列程式控制直流穩壓電源採用自主智財權的寬範圍zvzcs軟開關變換技術,效率高,可靠性高。電源模組化設計,具有n m併聯冗餘結構,大大降低故障率,穩定性好。具有輸入缺相 輸入過欠壓 輸出過壓 過功率 過溫 短路保護功能。電源具有恆壓 恆流模式輸出,可自動交叉變換,匹配光伏逆變器m 的控制特性和完...

04 直流穩壓電源

第二章直流穩壓電源的設計 安裝 除錯 直流穩壓電源是各種電子產品中不可缺少的一部分,它的質量直接關係到儀器的質量,因此掌握穩壓電源的設計與製作,對以後的實際工作是很有意義的。下面介紹小功率穩壓電源的設計方法與製作過程。直流穩壓電源,顧名思義,即電源的輸出為穩定的直流電壓。因此直流穩壓電源是一種將交流...

直流穩壓電源設計

目錄前言11.總體設計方案介紹2 1.1 整流濾波電路部分2 1.2 穩壓電路部分2 2.單元模組設計3 2.1 整流濾波電路設計3 2.2 穩壓電路設計4 2.2.1 穩壓電路的基本設計方案及引數4 2.2.2 比較放大器6 2.2.3 取樣電路8 2.2.4 整機電路參考圖及 波形圖9 3 穩壓...