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1簡介

當今社會人們極大的享受著電子設備帶來的便利，但是任何電子設備都有一個共同的電路--電源電路。大到超級計算機、小到袖珍計算器，所有的電子設備都必須在電源電路的支持下才能正常工作。當然這些電源電路的樣式、復雜程度千差萬別。超級計算機的電源電路本身就是一套復雜的電源系統(tǒng)。通過這套電源系統(tǒng)，超級計算機各部分都能夠得到持續(xù)穩(wěn)定、符合各種復雜規(guī)范的電源供應。袖珍計算器則是簡單多的電池電源電路。不過你可不要小看了這個電池電源電路，比較新型的電路*具備電池能量提醒、掉電保護等功能?？梢哉f電源電路是一切電子設備的基礎，沒有電源電路就不會有如此種類繁多的電子設備。

由于電子技術的特性，電子設備對電源電路的要求就是能夠提供持續(xù)穩(wěn)定、滿足負載要求的電能，而且通常情況下都要求提供穩(wěn)定的直流電能。提供這種穩(wěn)定的直流電能的電源就是直流穩(wěn)壓電源。直流穩(wěn)壓電源在電源技術中占有十分重要的地位。另外，很多電子愛好者初學階段首先遇到的就是要解決電源問題，否則電路無法工作、電子制作無法進行，學習就無從談起。

2分類

穩(wěn)壓電源的分類方法繁多，按輸出電源的類型分有直流穩(wěn)壓電源和交流穩(wěn)壓電源；按穩(wěn)壓電路與負載直流穩(wěn)壓電源的連接方式分有串聯(lián)穩(wěn)壓電源和并聯(lián)穩(wěn)壓電源；按調(diào)整管的工作狀態(tài)分有線性穩(wěn)壓電源和開關穩(wěn)壓電源；按電路類型分有簡單穩(wěn)壓電源和反饋型穩(wěn)壓電源，等等。如此繁多的分類方式往往讓初學者摸不著頭腦，不知道從哪里入手。其實應該說這些看似繁多的分類方法之間有著一定的層次關系，只要理清了這個層次自然可以分清楚電源的種類了。

既然我們談的是穩(wěn)壓電源的分類，那么首先就應該清楚電源的輸出是什么，是輸出直流電還是輸出交流電。這樣個層次就出來了，首先應該根據(jù)電源的輸出類型來分類。接下來的分類就要麻煩一些，是按穩(wěn)壓電路與負載的連接方式分類還是按調(diào)整管的工作狀態(tài)分類呢？其實了解一下我們身邊的電子設備會發(fā)現(xiàn)實際應用中穩(wěn)壓電源有兩個區(qū)別很大的種類，一種是各種比較簡單的電子設備中廣泛使用的線性穩(wěn)壓電源，比如收音機、小型音響等；一種是各種復雜電子設備中廣泛使用的開關穩(wěn)壓電源，比如大屏幕彩電、微型計算機等。這樣看來第二個層次的分類我們可以根據(jù)調(diào)整管的工作狀態(tài)來分類。接下來的第三個層次的分類就是根據(jù)穩(wěn)壓電路與負載的連接方式來分類。再往下面細分由于各種不同的電路特性相差太大，就不好一概而論，應該根據(jù)每一個具體類別的特性進行分類區(qū)分了。

直流穩(wěn)壓電源可以分類兩類，包括線性和開關型。

線性

線性穩(wěn)定電源有一個共同的特點就是它的功率器件調(diào)整管工作在線性區(qū)，靠調(diào)整管之間的電壓降來穩(wěn)定輸出。由于調(diào)整管靜態(tài)損耗大，需要安裝一個很大的散熱器給它散熱。而且由于變壓器工作在工頻（50Hz）上，所以重量較大。

該類電源優(yōu)點是穩(wěn)定性高，紋波小，可靠性高，易做成多路，輸出連續(xù)可調(diào)的成品。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。這類穩(wěn)定電源又有很多種，從輸出性質(zhì)可分為穩(wěn)壓電源和穩(wěn)流電源及集穩(wěn)壓、穩(wěn)流于一身的穩(wěn)壓穩(wěn)流（雙穩(wěn)）電源。從輸出值來看可分定點輸出電源、波段開關調(diào)整式和電位器連續(xù)可調(diào)式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數(shù)字顯示式型等等。

開關型

與線性穩(wěn)壓電源不同的一類穩(wěn)電源就是開關型直流穩(wěn)壓電源，它的電路型式主要有單端反激式，單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區(qū)別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功能管不是工作在飽和及截止區(qū)即開關狀態(tài)；開關電源因此而得名。

開關電源的優(yōu)點是體積小，重量輕，穩(wěn)定可靠；缺點相對于線性電源來說紋波較大（一般≤1%VO（P-P）,好的可做到十幾mV（P-P）或更小）。它的功率可自幾瓦－幾千瓦均有產(chǎn)品。價位為3元－十幾萬元/瓦，下面就一般習慣分類介紹幾種開關電源：

（1）AC/DC

該類電源也稱一次電源，它自電網(wǎng)取得能量，經(jīng)過高壓整流濾波得到一個直流高壓，供DC/DC變換器在輸出端獲得一個或幾個穩(wěn)定的直流電壓，功率從幾瓦－幾千瓦均有產(chǎn)品，用于不同場合。屬此類產(chǎn)品的規(guī)格型號繁多，據(jù)用戶需要而定通信電源中的一次電源（AC220輸入，DC48V或24V輸出）也屬此類。

（2）DC/DC

在通信系統(tǒng)中也稱二次電源，它是由一次電源或直流電池組提供一個直流輸入電壓，經(jīng)DC/DC變換以后在輸出端獲一個或幾個直流電壓。

（3）通信電源

通信電源其實質(zhì)上就是DC/DC變換器式電源，只是它一般以直流－48V或－24V供電，并用后備電池作DC供電的備份，將DC的供電電壓變換成電路的工作電壓，一般它又分中央供電、分層供電和單板供電三種，以后者可靠性高。

（4）電臺電源

電臺電源輸入AC220V/110V，輸出DC13.8V,功率由所供電臺功率而定，幾安幾百安均有產(chǎn)品。為防止AC電網(wǎng)斷電影響電臺工作，而需要有電池組作為備份，所以此類電源除輸出一個13.8V直流電壓外,還具有對電池充電自動轉(zhuǎn)換功能。

（5）模塊電源

隨著科學技術飛速發(fā)展，對電源可靠性、容量/體積比要求越來越高，模塊電源越來越顯示其*性，它工作頻率高、體積小、可靠性高，便于安裝和組合擴容，所以越來越被廣泛采用。國內(nèi)雖有相應模塊生產(chǎn)，但因生產(chǎn)工藝未能趕上國際水平，故障率較高。

DC/DC模塊電源雖然成本較高，但從產(chǎn)品的漫長的應用周期的整體成本來看，特別是因系統(tǒng)故障而導致的高昂的維修成本及商譽損失來看，選用該電源模塊還是合算合算的，在此還值得一提的是羅氏變換器電路，它的突出優(yōu)點是電路結(jié)構(gòu)簡單，效率高和輸出電壓、電流的紋波值接近于零。

（6）特種電源

高電壓小電流電源、大電流電源、400Hz輸入的AC/DC電源等，可歸于此類，可根據(jù)特殊需要選用。開關電源的價位一般在2-8元/瓦特殊小功率和大功率電源價格稍高，可達11-13元/瓦。

3基本功能

1．輸出電壓值能夠在額定輸出電壓值以下任意設定和正常工作。

2．輸出電流的穩(wěn)流值能在額定輸出電流值以下任意設定和正常工作。

3．直流穩(wěn)壓電源的穩(wěn)壓與穩(wěn)流狀態(tài)能夠自動轉(zhuǎn)換并有相應的狀態(tài)指示。

4．對于輸出的電壓值和電流值要求的顯示和識別。

5．對于輸出電壓值和電流值有要求的直流穩(wěn)壓電源，一般要用多圈電位器和電壓電流微調(diào)電位器，或者直接數(shù)字輸入。

6．要有完善的保護電路。直流穩(wěn)壓電源在輸出端發(fā)生短路及異常工作狀態(tài)時不應損壞，在異常情況消除后能立即正常工作。

4技術指標

直流穩(wěn)壓電源的技術指標可以分為兩大類：一類是特性指標，反映直流穩(wěn)壓電源的固有特性，如輸入電壓、輸出電壓、輸出電流、輸出電壓調(diào)節(jié)范圍；另一類是質(zhì)量指標，反映直流穩(wěn)壓電源的優(yōu)劣，包括穩(wěn)定度、等效內(nèi)阻（輸出電阻）、紋波電壓及溫度系數(shù)等。

特性指標

（1）輸出電壓范圍

符合直流穩(wěn)壓電源工作條件情況下，能夠正常工作的輸出電壓范圍。該指標的上限是由大輸入電壓和小輸入－輸出電壓差所規(guī)定，而其下限由直流穩(wěn)壓電源內(nèi)部的基準電壓值決定。

（2）大輸入－輸出電壓差

該指標表征在保證直流穩(wěn)壓電源正常工作條件下，所允許的大輸入－輸出之間的電壓差值，其值主要取決于直流穩(wěn)壓電源內(nèi)部調(diào)整晶體管的耐壓指標。

（3）小輸入－輸出電壓差

該指標表征在保證直流穩(wěn)壓電源正常工作條件下，所需的小輸入－輸出之間的電壓差值。

（4）輸出負載電流范圍

輸出負載電流范圍又稱為輸出電流范圍，在這一電流范圍內(nèi)，直流穩(wěn)壓電源應能保證符合指標規(guī)范所給出的指標。

質(zhì)量指標

（1）電壓調(diào)整率SV

電壓調(diào)整率是表征直流穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓性能的優(yōu)劣的重要指標，又稱為穩(wěn)壓系數(shù)或穩(wěn)定系數(shù)，它表征當輸入電壓VI變化時直流穩(wěn)壓電源輸出電壓VO穩(wěn)定的程度，通常以單位輸出電壓下的輸入和輸出電壓的相對變化的百分比表示。

（2）電流調(diào)整率SI

電流調(diào)整率是反映直流穩(wěn)壓電源負載能力的一項主要自指標，又稱為電流穩(wěn)定系數(shù)。它表征當輸入電壓不變時，直流穩(wěn)壓電源對由于負載電流（輸出電流）變化而引起的輸出電壓的波動的抑制能力，在規(guī)定的負載電流變化的條件下，通常以單位輸出電壓下的輸出電壓變化值的百分比來表示直流穩(wěn)壓電源的電流調(diào)整率。

（3）紋波抑制比SR

紋波抑制比反映了直流穩(wěn)壓電源對輸入端引入的市電電壓的抑制能力，當直流穩(wěn)壓電源輸入和輸出條件保持不變時，紋波抑制比常以輸入紋波電壓峰－峰值與輸出紋波電壓峰－峰值之比表示，一般用分貝數(shù)表示，但是有時也可以用百分數(shù)表示，或直接用兩者的比值表示。

（4）溫度穩(wěn)定性K

集成直流穩(wěn)壓電源的溫度穩(wěn)定性是以在所規(guī)定的直流穩(wěn)壓電源工作溫度Ti大變化范圍內(nèi)（Tmin≤Ti≤Tmax）直流穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對變化的百分比值。

極限指標

（1）大輸入電壓

是保證直流穩(wěn)壓電源安全工作的大輸入電壓。

（2）大輸出電流

是保證穩(wěn)壓器安全工作所允許的大輸出電流。

5新款特性

數(shù)字直流穩(wěn)壓穩(wěn)流電源內(nèi)部采用IGBT模塊調(diào)整模式，具體能、高精度、高穩(wěn)定性等特性，主要應用于科研單位、實驗室和電子產(chǎn)線等需要電源測試時使用。

特點：

1、輸出顯示：輸出電壓電流LED顯示

2、采用19英寸標準化尺寸，可組合放置于各種工作臺面及機架；

3、體積小、重量輕、節(jié)能

4、恒壓恒流：輸出恒壓恒流自動切換，電壓電流值連續(xù)線性調(diào)節(jié)；

5、保護功能：過壓保護、過流保護、過溫保護、欠壓保護、過載保護；

6、短路特性：本機工作狀態(tài)下長時間短路；

7、外接補償：本機可選外接補償，可降低因輸出回路較長等造成的壓降；

8、過壓保護值：輸出過壓佑護值可調(diào)，保護后切斷輸出并鎖定，重新開機恢復；

9、通信功能：可選特殊數(shù)據(jù)接口，與其他設備數(shù)據(jù)連接控制，或與PLC連接。（選配）

10、外控功能：可選0-5V或4-20mA信號控制電源的輸出電壓和電流；（選配）

11、定時功能：可選定時開關機功能；（選配）

6用途

直流穩(wěn)壓電源引可廣泛應用于國防、科研、大專院校、實驗室、工礦企業(yè)、電解、電鍍、直流電機、充電設備等。（1）可用于各種電子設備老化，如PCB板老化，家電老化，各類IT產(chǎn)品老化，CCFL老化，燈管老化?。?）適用于需要自動定時通、斷電，自動記周期數(shù)的電子元件的老化、測試?。?）電解電容器脈沖老練?。?）電阻器，繼電器，馬達等測試老練　（5）整機老練；電子元器件性能測試，例行試驗。