進行同相位調(diào)節(jié)的電源
方框圖 進行同相位調(diào)節(jié)的變壓器
帶有同相位調(diào)節(jié)的變壓器按常規(guī)原理運行。其供電采用交流供電系統(tǒng)供電(單相、兩相或者三相供電)。
使用變壓器進行轉(zhuǎn)換,以獲得所需次級電壓。
經(jīng)整流和濾波的二次側(cè)電壓在整流階段轉(zhuǎn)換為輸出穩(wěn)定的電壓。調(diào)整區(qū)包括一個末控制元件和一個控制放大器。穩(wěn)定輸出電壓和過濾電容處的非穩(wěn)定電壓之間的差值轉(zhuǎn)變成了末控制元件的熱損。此處,末控制元件的功能就像一個**可調(diào)電阻。無論哪種情況所導致的熱損,都是由末控制元件上的輸出電流和壓降所產(chǎn)生。
該系統(tǒng)適應性*強。即使沒有其他調(diào)整,也可提供幾個輸出電壓。在多輸出的情況下,單個二次側(cè)電路一般分別由輸入變壓器的二次側(cè)繞組產(chǎn)生。某些應用,僅能根據(jù)該電路原理解決。尤其是需要具備高調(diào)節(jié)精度、小殘余紋波和快補償時間的情況。
然而,其效率比較低,重量和體積也很大。因此,帶同相位調(diào)節(jié)的變壓器只是一種較低特定功率下的經(jīng)濟替代方案。
優(yōu)點:
電路原理簡單、可靠
具備良好直的控制特性
**補償時間
缺點:
因帶有 50 Hz 變壓器,重量相對較高,體積較大
效率低,散熱存在問題
存儲時間低
電磁式穩(wěn)壓器
磁穩(wěn)定器的方框圖
完整的變壓器包括兩個部分。所謂的“鐵共振器”和一個串聯(lián)式輔助調(diào)節(jié)器。由于氣隙,電磁式穩(wěn)壓器的輸入線圈和振蕩線圈的去耦作用*大。電磁式穩(wěn)壓器可以提供穩(wěn)定性能良好的交流電壓。它利用了整流和濾波。變壓器自身工作于飽和區(qū)域。
鐵磁諧振器常常帶有一個在下游連接的同相位調(diào)節(jié)變壓器以提高控制精度。下游還常常連接次級脈沖開關式調(diào)節(jié)器。
磁穩(wěn)壓器技術可靠且堅固**,但其也是大容量、笨重且相對較貴。
優(yōu)點:
良好到優(yōu)異控制特性,并在下游位置連接可進行同相位調(diào)節(jié)的變壓器
效率比只帶同相位調(diào)節(jié)的變壓器顯著提高
缺點:
鐵共振器的性能取決于頻率
電源因帶有磁性部件體積和重量都較大
次級脈沖開關式電源:
次級脈沖式開關電源的方框圖
這里,采用 50 Hz 變壓器,實現(xiàn)與供電設施的隔離。經(jīng)整流和濾波后,通過位于濾波和存儲回路之間的開關管**經(jīng)的脈沖將電能以開關方式送至輸出端。由于輸入側(cè)的變壓器可作為一個很好的濾波器,線路的污染很低。
該電路的效率*高。
對于具備大量輸出,且輸出電壓各不相同的電源,該設計具有許多優(yōu)點。
然而為了保護連接的負載,必須非常小心,在開關晶體管損壞的情況下,濾波電容器的非穩(wěn)壓的直流電壓將適用于輸出。不過在線性穩(wěn)壓電源中,這種危險依然存在。
優(yōu)點:
設計簡單,**
使用多個次級線圈,可以方便地實現(xiàn)多個彼此之間相互電氣隔離的輸出
與初級脈沖式開關電源相比,干擾問題*少
缺點:
采用 50 Hz 變壓器,電源體積相對較大,重量較重
輸出紋濾(毛刺)與初級脈沖式開關電源差不多。
初級脈沖開關式電源:
在文獻中常常使用的術語為 SMPS(開關電源)或者初級開關式穩(wěn)壓器。
單端正激變換器的方框圖
初級開關式穩(wěn)穩(wěn)壓電源可以采用許多不同的電路類型。較有**的基本電路有單端正激變換器、反激變換器、半橋變換器、全橋變換器、推挽變換器和諧振變換器。
主要開關模式調(diào)節(jié)器的總體運行原理顯示在單端前向轉(zhuǎn)換器的框圖中。