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基礎盤(pán)點(diǎn):直流穩定電源的類(lèi)型以及相關(guān)知識總結

發(fā)布時(shí)間:2015-03-01 責任編輯:echolady

【導讀】電源的種類(lèi)多種多樣,種類(lèi)繁多,且遍布各個(gè)領(lǐng)域。本文集結前人智慧,總結了直流電源的各種類(lèi)型以及相關(guān)的基礎知識。希望能夠對在電源領(lǐng)域工作的前輩以及后輩們有所幫助。

直流穩定電源的種類(lèi)及選用:

直流穩定電源按習慣可分為化學(xué)電源,線(xiàn)性穩定電源和開(kāi)關(guān)型穩定電源,它們又分別具有各種不同類(lèi)型:

化學(xué)電源

我們平常所用的干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池均屬于這一類(lèi),各有其優(yōu)缺點(diǎn)。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,又產(chǎn)生了智能化電池;在充電電池材料方面,美國研制 員發(fā)現錳的一種碘化物,用它可以制造出便宜、小巧、放電時(shí)間 ,多次充電后仍保持性能良好的環(huán)保型充電電池。

線(xiàn)性穩定電源


線(xiàn)性穩定電源有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是它的功率器件調整管工作在線(xiàn)性區,靠調整管之間的電壓降來(lái)穩定輸出。由于調整管靜態(tài)損耗大,需要安裝一個(gè)很大的散熱器給它散熱。而且由于變壓器工作在工頻(50Hz)上,所以重量較大。

該類(lèi)電源優(yōu)點(diǎn)是穩定性高,紋波小,可靠性高,易做成多路,輸出連續可調的成品。缺點(diǎn)是體積大、較笨重、效率相對較低。這類(lèi)穩定電源又有很多種,從輸出性質(zhì)可分為穩壓電源和穩流電源及集穩壓、穩流于一身的穩壓穩流(雙穩)電源。從輸出值來(lái)看可分定點(diǎn)輸出電源、波段開(kāi)關(guān)調整式和電位器連續可調式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數字顯示式型等等。

開(kāi)關(guān)型直流穩壓電源


與線(xiàn)性穩壓電源不同的一類(lèi)穩電源就是開(kāi)關(guān)型直流穩壓電源,它的電路型式主要有單端反激式,單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線(xiàn)性電源的根本區別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功能管不是工作在飽和及截止區即開(kāi)關(guān)狀態(tài);開(kāi)關(guān)電源因此而得名。

開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)是體積小,重量輕,穩定可靠;缺點(diǎn)相對于線(xiàn)性電源來(lái)說(shuō)紋波較大(一般≤1%VO(P-P),好的可做到十幾mV(P-P)或更小)。它的功率可自幾瓦-幾千瓦均有產(chǎn)品。價(jià)位為3元-十幾萬(wàn)元/瓦,下面就一般習慣分類(lèi)介紹幾種開(kāi)關(guān)電源:

1  AC/DC電源

該類(lèi)電源也稱(chēng)一次電源,它自電網(wǎng)取得能量,經(jīng)過(guò)高壓整流濾波得到一個(gè)直流高壓,供DC/DC變換器在輸出端獲得一個(gè)或幾個(gè)穩定的直流電壓,功率從幾瓦-幾千瓦均有產(chǎn)品,用于不同場(chǎng)合。屬此類(lèi)產(chǎn)品的規格型號繁多,據用戶(hù)需要而定通信電源中的一次電源(AC220輸入,DC48V或24V輸出)也屬此類(lèi).

②  DC/DC電源

在通信系統中也稱(chēng)二次電源,它是由一次電源或直流電池組提供一個(gè)直流輸入電壓,經(jīng)DC/DC變換以后在輸出端獲一個(gè)或幾個(gè)直流電壓。

③  通信電源

通信電源其實(shí)質(zhì)上就是DC/DC變換器式電源,只是它一般以直流-48V或-24V供電,并用后備電池作DC供電的備份,將DC的供電電壓變換成電路的工作電壓,一般它又分中央供電、分層供電和單板供電三種,以后者可靠性最高。

④  電臺電源

電臺電源輸入AC220V/110V,輸出DC13.8V,功率由所供電臺功率而定,幾安幾百安均有產(chǎn)品.為防止AC電網(wǎng)斷電影響電臺工作,而需要有電池組作為備份,所以此類(lèi)電源除輸出一個(gè)13.8V直流電壓外,還具有對電池充電自動(dòng)轉換功能。

⑤  模塊電源

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,對電源可靠性、容量/體積比要求越來(lái)越高,模塊電源越來(lái)越顯示其優(yōu)越性,它工作頻率高、體積小、可靠性高,便于安裝和組合擴容,所以越來(lái)越被廣泛采用。目前,目前國內雖有相應模塊生產(chǎn),但因生產(chǎn)工藝未能趕上國際水平,故障率較高。

DC/DC模塊電源目前雖然成本較高,但從產(chǎn)品的漫長(cháng)的應用周期的整體成本來(lái)看,特別是因系統故障而導致的高昂的維修成本及商譽(yù)損失來(lái)看,選用該電源模塊還是合算合算的,在此還值得一提的是羅氏變換器電路,它的突出優(yōu)點(diǎn)是電路結構簡(jiǎn)單,效率高和輸出電壓、電流的紋波值接近于零。

⑥  特種電源

高電壓小電流電源、大電流電源、400Hz輸入的AC/DC電源等,可歸于此類(lèi),可根據特殊需要選用。開(kāi)關(guān)電源的價(jià)位一般在2-8元/瓦特殊小功率和大功率電源價(jià)格稍高,可達11-13元/瓦。

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