現(xiàn)代電力電子技術(shù)的發(fā)展方向,天津國(guó)產(chǎn)線性電源,是從以低頻技術(shù)處理問(wèn)題為主的傳統(tǒng)電力電子學(xué),向以高頻技術(shù)處理問(wèn)題為主的現(xiàn)代電力電子方向轉(zhuǎn)變。
從1955年美國(guó)羅耶(gh.roger)發(fā)明的自激振蕩推挽晶體管單變壓器直流變換器,是實(shí)現(xiàn)高頻轉(zhuǎn)換控制電路的開(kāi)端,到現(xiàn)今開(kāi)關(guān)電源技術(shù)成為電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展中不可缺少的電源方式。
線性電源一般用于高要求的場(chǎng)合,變壓器由于工作頻率較低,體積較大,需要足夠的空間來(lái)容納---的導(dǎo)電介質(zhì),以彌補(bǔ)低頻電源的不足。至于損耗,其實(shí)同樣體積的變壓器,即使是高頻變壓器,損耗也相差不大。原因很簡(jiǎn)單。
線性電源在相同頻率下直接將交流電源轉(zhuǎn)換到所需的電壓范圍,使其每秒只有50個(gè)有效輸出峰值,而開(kāi)關(guān)電源每秒有1000個(gè)甚至更高的有效輸出峰值,使其體積小得多,但功耗實(shí)際上是一樣的,只是銅損小得多。比如20a線性電源和20a開(kāi)關(guān)電源的功耗差為7.78w/小時(shí),而500a線性電源滿負(fù)荷運(yùn)行1小時(shí),500a開(kāi)關(guān)電源滿負(fù)荷運(yùn)行1小時(shí),線性電源的功耗會(huì)比開(kāi)關(guān)電源低129.47w/小時(shí),體現(xiàn)了線性電源的優(yōu)勢(shì)。開(kāi)關(guān)電源在較大的電源中幾乎---為力。
電源變壓器將來(lái)自電網(wǎng)的交流輸入電壓例如220v,國(guó)產(chǎn)線性電源,50hz變換為較低的交流電壓例如9v、12v、15v等。電源變壓器通常有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接交流電源的繞組叫初級(jí)繞組,其余的繞組叫次級(jí)繞組。初級(jí)繞組和次級(jí)繞組在電氣上是絕緣的,因此,電源變壓器在電壓幅度變換的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了與電網(wǎng)電氣隔離的作用。電源變壓器也稱為工頻變壓器,其工作頻率為50hz或60hz,體積較大,國(guó)產(chǎn)線性電源報(bào)價(jià),比較笨重。
整流電路是通過(guò)具有單向?qū)щ娦阅艿陌雽?dǎo)體二極管,將正負(fù)交替的正弦交流電壓變換為單向的脈動(dòng)直流電壓。整流電路通常選用由4只二極管組成的橋式整流器件,國(guó)產(chǎn)線性電源廠家,簡(jiǎn)稱整流橋。整流電路輸出的脈動(dòng)直流電壓含有很大的交流成分,不能直接供電子電路使用。需要在整流電路之后連接濾波電路。
在中小功率線性電源中通常采用電容濾波電路,將濾波電容直接并聯(lián)在整流電路的輸出端即可組成電容濾波電路。濾波電路能夠?yàn)V除脈動(dòng)直流電壓中大部分的交流成分,使其變成比較平滑的直流電壓。雖然濾波后的直流電壓比較平滑,但還是有一定的紋波電壓。并且,當(dāng)電網(wǎng)的交流電壓或者電源的負(fù)載電流變化時(shí),濾波后的直流電壓也將發(fā)生變化。要想得到恒定的輸出電壓,還需要加入穩(wěn)壓電路。
穩(wěn)壓電路能夠在電網(wǎng)電壓、負(fù)載電流、環(huán)境溫度等發(fā)生變化時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)電路參數(shù),使電源的輸出電壓保持恒定。并且可以將輸出電壓的紋波降低到很小的數(shù)值。