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探究直流穩(wěn)定電源的分析和選擇論文
1參數(shù)型穩(wěn)壓電源
參數(shù)型穩(wěn)壓電源,是利用器件的非線性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓和穩(wěn)流的。從電路圖可以看出,參數(shù)型穩(wěn)定電源的穩(wěn)定作用是通過虛線框內(nèi)的調(diào)整器件的等效內(nèi)阻Rdx自動(dòng)調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)的。就拿穩(wěn)壓電源來說吧,如果是因?yàn)樨?fù)載電阻RL變大或輸入電源電壓Ui升高等原因使穩(wěn)壓電源輸出偏高時(shí),就會(huì)引起調(diào)整器件的等效內(nèi)阻Rdx自動(dòng)變小,使流過調(diào)整器件的電流Idx增大,借助于限流電阻R兩端壓降的增加,使輸出電壓UO趨近于原來的數(shù)值。相反,由于負(fù)載電阻RL減小或輸入電源電壓降低等原因致使穩(wěn)壓電源輸出電壓UO下降時(shí),調(diào)整器件的等效內(nèi)阻Rdx會(huì)自動(dòng)變大,從而使得流過調(diào)整器件的電流Idx變小,流過限流電阻R上的電流減小,因此在R上的電流減小,因此在R兩端的電壓也減小,使UO又趨近于原來值。從線路連接方式上來看,因?yàn)檎{(diào)整器件與負(fù)載使是并聯(lián)的,因此參數(shù)型穩(wěn)定電源屬于并聯(lián)穩(wěn)壓電源。
2串聯(lián)反饋調(diào)整型直流穩(wěn)壓電源
我們?cè)賮砜匆幌麓?lián)反饋調(diào)整型直流穩(wěn)壓電源,它比參數(shù)型穩(wěn)壓電源要復(fù)雜的多。它是一個(gè)閉環(huán)反饋系統(tǒng),所以必須具有執(zhí)行器件和反饋支路。一般情況下,它包括調(diào)整管、取樣電路、基準(zhǔn)電壓源、誤差比較放大器等主要部分。調(diào)整管是閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其余部分都是反饋控制支路所必需的,從圖可以看出,輸入電壓Ui經(jīng)過調(diào)整器件調(diào)節(jié)之后,變成穩(wěn)定的輸出電壓UO,其執(zhí)行動(dòng)作是在誤差比較放大器的控制下進(jìn)行的。取樣電壓和基準(zhǔn)電壓相比較,并把比較后的誤差信號(hào)送入放大器,增強(qiáng)反饋控制效果。因?yàn)槿拥脕淼氖请妷盒盘?hào),所以這種電>文秘站-您的專屬秘書!<源實(shí)際上是一個(gè)以電壓作為調(diào)節(jié)對(duì)象的自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),圖中KO為調(diào)節(jié)系統(tǒng)開環(huán)時(shí)的電壓傳遞函數(shù),也就是系統(tǒng)開環(huán)穩(wěn)壓系數(shù);KT為執(zhí)行機(jī)構(gòu)在系統(tǒng)閉環(huán)時(shí)的電壓傳遞函數(shù),也就是調(diào)整管電路的電壓放大倍數(shù);K是誤差放大器開環(huán)電壓放大倍數(shù);n為取樣電路的電壓傳遞函數(shù),也就是取樣分壓器的分壓比。根據(jù)調(diào)節(jié)原理可知,該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)函數(shù)為:F=1/1+KT×K×n由此可知,無論輸入電壓波動(dòng)還是負(fù)載變化對(duì)輸出電壓的影響,反饋系統(tǒng)都只是開環(huán)系統(tǒng)的(1/1+KT×K×n)倍,更具體點(diǎn)說,就是反饋調(diào)整型穩(wěn)壓電源在電網(wǎng)電壓調(diào)整率、負(fù)載調(diào)整率等主要技術(shù)性能方面,提高到參數(shù)型穩(wěn)壓電源的(1+KT×K×n)倍。
3三種電源的優(yōu)缺點(diǎn)總結(jié)
開關(guān)型穩(wěn)壓電源優(yōu)點(diǎn)可以給穩(wěn)流部分提供一個(gè)高穩(wěn)定的電壓和較大的電流值,電路結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是負(fù)載變動(dòng)太大時(shí)對(duì)整體性能有影響。因此開關(guān)型穩(wěn)壓電源適用于對(duì)電流要求較高,效率要求高的領(lǐng)域。參數(shù)型穩(wěn)壓電源得穩(wěn)壓優(yōu)點(diǎn):線路簡(jiǎn)單,成本低;輸出短路故障不會(huì)損壞調(diào)整器件,無需加保護(hù)措施及電路。缺點(diǎn):效率低;輸出電壓調(diào)節(jié)范圍。惠敵鲭妷翰荒鼙日{(diào)整器件的耐壓高;負(fù)載大幅度變化時(shí),電壓穩(wěn)定度將明顯下降。因此參數(shù)型穩(wěn)壓電源適用于負(fù)載電流變化不大或容易引起短路故障的場(chǎng)合。串聯(lián)反饋調(diào)整型穩(wěn)壓電源的優(yōu)點(diǎn)是,輸出電壓不受調(diào)整器件本身耐壓值的限制,而且各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)可以做的很高。缺點(diǎn)是線路復(fù)雜,過載能力差,瞬時(shí)過載會(huì)使得調(diào)整器件損壞,需要過載保護(hù)。因此串聯(lián)反饋調(diào)整型穩(wěn)壓電源應(yīng)用于負(fù)載變動(dòng)較大,穩(wěn)壓性能要求較好,輸出電壓可調(diào)等場(chǎng)合。
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