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直流电源的构成

作者:广东泰测电子有限公司 浏览: 发表时间:2022-02-09 10:49:46

由于经济的因素,我们的用电几乎都是以交流电源的形式进行产生、传输、与分配,但是也有很多的仪器设备是需要使用直流电源供电使用的。那么干电池和电池可用于此目的,它们两个具有便携和无纹波的优点,但它们的电压低,需要经常更换,传统的直流电源相比价格昂贵。

目前差不多所有的电子设备都能自己独立的把交流电源转换直流电源的功能,将交流电转化为直流电的设备部分称为 直流电源。通常在 电源的输入端有一个电源变压器。紧随其后的是整流器(二极管电路)和平滑滤波器,然后是稳压器电路。  


直流电源框图

  

  从框图可知基本电源由4各部分组成:一个变压器,一个整流器,一个过滤器,和一个调节器放在一起就能把交流电源转换直流电源。根据直流电源的特性它是能够为负载提供稳定恒定的直流电压。让我们简要概述直流电源的每个元件的功能。

  直流电源中变压器是什么有什么作用?

  根据需要由直流电源供电的固态电子设备和电路对电源电压进行升压或降压(通常为降压)。它可以提供与电源线的隔离——这是一个重要的安全考虑。它还可能包括内部屏蔽,以防止电源线上不需要的电噪声信号进入电源并可能干扰负载。

  直流电源中的整流器是什么有什么作用?

  整流器是将正弦交流电压转换为正或负脉动直流电压的装置。PN结二极管,其导通时正向偏置并且实际上不导通时反向偏置,可用于整流即转换的交流转换为直流。整流器通常需要一个、两个或四个二极管。整流器可以是半波整流器或全波整流器(中心抽头或桥式)类型。

  整流器电路的输出电压具有脉动特性,即它包含不需要的交流分量(电源频率f及其谐波的分量)以及直流分量。对于大多数供电目的,需要恒定的直流电压而不是整流器提供的电压,为了减少整流器输出电压的交流分量,需要一个滤波电路。

  直流电源中的滤波器是什么有什么作用?

  滤波器是将直流分量传递给负载并阻止整流器输出的 I 交流分量的设备。滤波器通常由无功电路 I 元件构成,例如电容器和/或电感器和电阻器。输出直流电压的幅度可能随输入交流电压或负载电流幅度的变化而变化。因此,在整流滤波器组合的输出端需要一个稳压器,以便在稳压器的输出端提供几乎恒定的直流电压。

  直流电源中的调节器是什么有什么作用?

  电压调节器可以由齐纳二极管和/或分立晶体管和/或集成电路(IC)构成。它的主要功能是保持恒定的直流输出电压。但是,它也会抑制任何未被滤波器去除的交流纹波电压。


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