什么是直流穩(wěn)壓電源？

更新時(shí)間：2022-09-05

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直流穩(wěn)壓電源是能為負(fù)載提供穩(wěn)定直流電源的電子裝置。直流穩(wěn)壓電源的供電電源大都是交流電源，當(dāng)交流供電電源的電壓或負(fù)載電阻變化時(shí)，穩(wěn)壓器的直流輸出電壓都會(huì)保持穩(wěn)定。

隨著電子設(shè)備向高精度、高穩(wěn)定性和高可靠性的方向發(fā)展，對(duì)電子設(shè)備的供電電源提出了高的要求。環(huán)境溫度、負(fù)載大小、輸入電壓等因素都會(huì)使直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓發(fā)生變化。輸入電壓的變化對(duì)輸出電壓的影響可用電壓穩(wěn)定度表示。它表示影響輸出電壓變化的其余參數(shù)保持不變以及輸出電流為額定值時(shí)，由于輸入電壓在額定值±10％范圍內(nèi)變化所引起的輸出電壓的相對(duì)變化量。環(huán)境溫度的穩(wěn)定性、負(fù)載變動(dòng)的穩(wěn)定性等都可用類似方法表示。另外,直流穩(wěn)壓電源在額定工作情況下,表示輸出電壓中交流分量大小的紋波系數(shù)，以及表示當(dāng)輸入電壓或負(fù)載急劇變化時(shí)，電壓回到原來(lái)正常值所需時(shí)間的響應(yīng)速度也是直流穩(wěn)壓電源的重要質(zhì)量指標(biāo)。

直流穩(wěn)壓電源可分為連續(xù)導(dǎo)電式與開(kāi)關(guān)式兩大類

連續(xù)導(dǎo)電式穩(wěn)壓電源它的基本框圖。變壓器把單相或三相交流電變壓到適當(dāng)值,然后經(jīng)整流濾波后獲得不穩(wěn)定的直流電源,再通過(guò)穩(wěn)壓電路得到穩(wěn)定電壓或穩(wěn)定電流。這種方式的缺點(diǎn)是提高穩(wěn)定系數(shù)必須增大串聯(lián)電阻，并且輸入電壓要遠(yuǎn)高于輸出電壓。是串聯(lián)調(diào)整方式。誤差放大器將取樣電壓與基準(zhǔn)電壓之差值加以放大，控制串聯(lián)調(diào)整元件的壓降，以使輸出電壓（或電流）得到穩(wěn)定。

連續(xù)導(dǎo)電式穩(wěn)壓電源有線路簡(jiǎn)單、紋波小、相互干擾小等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是體積大，耗材多，效率低等。因并聯(lián)調(diào)整方式中的串聯(lián)電阻以及串聯(lián)調(diào)整方式中的串接的調(diào)整元都流過(guò)負(fù)載電流，功耗很大，效率常低于40～60％。開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源它的工作原理示于。

改變調(diào)整元件(開(kāi)關(guān))的通斷時(shí)間比T/T,可調(diào)節(jié)輸出電壓U的大小,從而達(dá)到穩(wěn)壓目的。元件導(dǎo)通時(shí)因處在飽和狀態(tài),故功耗小,效率可高達(dá)85％左右。開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源80年代以來(lái)發(fā)展迅速，種類繁多。

從工作方式上可分為以下3大類。

①可控整流型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源：用晶閘管作調(diào)整開(kāi)關(guān)，由交流市電電網(wǎng)直接或經(jīng)變壓器降壓后供電。用改變晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間來(lái)調(diào)整輸出電壓，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。

②斬波型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源：它的輸入是不穩(wěn)定的直流電壓，改變開(kāi)關(guān)電路的通斷比，在輸出端得到單向的脈動(dòng)直流，經(jīng)濾波后得到與輸入電壓不同的穩(wěn)定直流電壓。

③變換器型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源：將不穩(wěn)定直流電壓送入逆變器變換成高頻交流電，再經(jīng)變壓、整流、濾波后得到新的直流輸出電壓，從輸出電壓取樣，反饋控制逆變器工作頻率，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。

開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源的優(yōu)點(diǎn)是效率高，體積小，重量輕；缺點(diǎn)是電路比較復(fù)雜，有一定的電磁干擾。