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                直流穩壓電源的工作原理、應用及前景

                發布日期:2017/11/21

                一、直流穩壓電源的工作原理

                直流穩壓電源是一種將220V工頻交流電轉換成穩壓輸出的直流電壓的裝置,它需要經過變壓、整流、濾波、穩壓四個環節才能完成。

                四個環節的工作原理如下:

                (1)電源變壓器:是降壓變壓器,它將電網220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓,并送給整流電路,變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。

                (2)整流濾波電路:整流電路將交流電壓Ui變換成脈動的直流電壓。再經濾波電路濾除較大的紋波成分,輸出紋波較小的直流電壓U1。常用的整流濾波電路有全波整流濾波、橋式整流濾波等。

                (3)濾波電路:可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除,從而得到比較平滑的直流電壓各濾波電容C滿足RL-C=(3~5)T/2,或中T為輸入交流信號周期,RL為整流濾波電路的等效負載電阻。

                (4)穩壓電路:穩壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩定,不隨交流電網電壓和負載的變化而變化。常用的集成穩壓器有固定式三端穩壓器與可調式三端穩壓器。常用可調式正壓集成穩壓器有CW317(LM317)系列,它們的輸出電壓從1.25V-37伏可調,最簡的電路外接元件只需一個固定電阻和一只電位器。其芯片內有過渡、過熱和安全工作區保護,******輸出電流為1.5A。其典型電路如下圖,其中電阻R1與電位器R2組成輸出電壓調節器,輸出電壓Uo的表達式為:Uo=1.25(1+R2/R1)式中R1一般取120-240歐姆,輸出端與調整端的壓差為穩壓器的基準電壓(典型值為1.25V)。

                二、直流穩壓電源的應用

                直流穩壓電源是電子技術領域不可缺少的設備,常見的直流穩壓電源,大都采用串聯式反饋式穩壓原理,通過調整輸出端取樣電阻支路中的電位器來調整輸出電壓。由于電位器阻值變化的非線性和調整范圍窄,使普通直流穩壓電源難以實現輸出電壓的******調整。

                三、直流穩壓電源的前景

                近幾年隨著科技的發展,直流穩壓電源的工作頻率有原來的幾十千赫發展到現在的幾百千,但是和西方的發達******還是有一定的差距;以美國為首的幾個發達******在這方面的研究已經轉向高頻下電源的拓撲理論、工作原理、建模分析等等方面技術******;因此,直流穩壓電源的研制及應用在此方面與之也從在很大的差距。


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