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什么是直流电源?

点击次数:455 更新时间:2025-03-26

■ 什么是直流电源?


电源字面意思就是电能的来源,也就是电力。从发电到送电所经历的一切包括“发电"“送电"“电力转化"“电力储存"都称之为电源。


直流电源是指直流输出电力的电源或者电力装置。干电池、可充电的电池、太阳能电池、燃料都是“直流电源的一员"。


电压电流方向(极性)周期性反转称之为交流不经过零点则是直流的定义。


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■ 恒压电源和恒流电源

恒压源特点:

• 负载电流变化时(或负载阻抗值变化时)能保持一定电压的电源

• 测量输出的电压并进行一定的抑制使其输出到设定的电压值

• 可以对输出电流进行测定、限制,在超过OCP时停止输出


负载电流发生变化时,保持输出电压的模式(如下图)


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虚线围起来的部分是电源。误差放大器是将基准电压Vref与Vs相比较,将两者相等的信号输出到控制回路,从而保持输出电压的稳定。(Vs为输出电压V0经电阻R1、R2后产生的分压)


恒流源特点

• 负载电压变化时(或负载阻抗值变化时)能保持一定电流的电源

• 测量输出的电流并进行一定的抑制使其输出到设定的电流值

• 可以对输出电压进行测定、限制,在超过OVP时停止输出


负载电压发生变化时,保持输出电流的模式(如下图)


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误差放大器将Vref和I0通过Rs所产的电压Vs相比较,将信号输出到控制回路,来使二者电压相等,从而调节输出电流。


■ 直流电源的工作类型

直流开关电源的工作原理

• 将交流AC通过整流器. 平滑回路转变为直流

• 高速切换开关ON/OFF对变压器施加高频并通过调整ON/OFF的脉冲宽度使输出稳定

• 变压器对一次回路,二次回路进行绝缘处理防止触电,必要时对电压进行升降

• 对变压器二次回路部分的AC进行整流. 平滑再输出


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下图为开关电源的输出稳定化联想图


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直流线性电源的工作原理

• 交流AC通过变压器,1次回路(AC)与2次回路(直流输出)进行绝缘,防止触电。此外,根据1次绕组和2次绕组的比率调整电压

• 通过使用整流器将交流转化为直流(脉冲)。然后充入电容器,转换为脉冲更小的直流(DC)。这就是一般所说的“平滑"

• 相比之下,线性源的直流输出波形更为漂亮,输出的直流更加纯净。控制回路可以对输出的变化以及稳定进行控制。


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下图为线性电源的输出稳定化联想图


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不同工作方式电源的长处

项目开关方式电源线性方式电源
稳定度

输出品质

(低噪声. 低纹波)

过渡响应

(负载变动的追踪性能)

外形尺寸×(大体型)
重量×(大重量)

电能转换效率

(节能性能)

○(70%~90%)×(50%程度)













本文来源于KIKUSUI菊水






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