电源的分类及知识

1.交流稳压电源的分类及特点:能提供稳定电压和频率的电源称为交流稳压电源。目前国内大部分厂商做的都是稳压交流电压。下面简单介绍一下市场上交流稳压电源的分类特点。参数调整(谐振)型稳压电源，稳压的基本原理是LC系列谐振，早期的磁饱和稳压器就属于这一类。其优点是结构简单，元件不多，可靠性高，稳压范围宽，抗干扰能力强，抗过载能力强。其缺点是能耗高、噪音大、体积大、成本高。基于磁饱和原理研制的参量调压器和我国50年代流行的“磁放大器调整型电子交流稳压器”(即614型)就属于这种交流调压器。自动耦合(变比)法规类型1。机械调压式，即伺服电机带动碳刷在自耦变压器的绕组滑动面上运动，改变vo与Vi的比值，实现输出电压的调节和稳定。电压调节器的范围可以从几百瓦到几千瓦。其特点是结构简单、成本低、输出波形失真小；但由于碳刷滑动接触容易产生电火花，导致电刷损坏甚至烧毁失效；并且电压调节速度慢。2.改变抽头类型，将自耦变压器做成多个固定抽头，用继电器或晶闸管(固态继电器)作为10个开关，自动改变抽头位置，实现输出电压的稳定。这种稳压器的优点是电路简单，稳压范围宽(130V-280V)，效率高(≥95%)，价格低。但它有稳压精度低(±8～10%)和工作寿命短的缺点，适合给家里的空调供电。大功率补偿型净化调压器(含精密型稳压器)采用补偿环节稳定输出电压，易于实现微机控制。其优点是抗干扰性能好，稳压精度高(≤±1%)，响应快(40～60ms)，电路简单，工作可靠。缺点是:有计算机、程控开关等非线性负载时有低频振荡；输入电流畸变大，源功率因数低；输出电压与输入电压有相移。对抗干扰功能要求高的单位，应在城市中应用。电脑供电时，必须使用约为电脑总功率2-3倍的稳压器。它具有电压稳定、抗干扰、响应速度快、价格适中等优点，因而被广泛应用。开关式交流稳压电源应用于高频脉宽调制技术。与一般开关电源的区别在于其输出必须是与输入侧同频同相的交流电压。其输出电压波形有准方波、阶梯波、正弦波等。市场上的不间断电源(UPS)去掉了储能电源和充电器，是一种电压稳定性好、控制功能强、易于实现智能化的开关式交流稳压电源，是一种非常有前途的交流稳压电源。但由于其电路复杂，价格昂贵，普及缓慢。2.DC稳压电源的类型及选择:DC稳压电源按习惯可分为化学电源、线性稳压电源、开关稳压电源，它们分别有多种类型:化学电源、干电池、铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池，我们平时使用的都属于这一类，各有优缺点。随着科技的发展，智能电池应运而生。在可充电电池材料方面，美国研究人员发现了一种锰的碘化物，可用于制造廉价、紧凑、放电时间长且在重复充电后仍保持良好性能的电池。线性稳定电源线性稳定电源有一个共同的特点，它的功率器件调节管工作在线性区，通过调节管间的压降来稳定输出。由于调节管的静态损耗较大，需要安装大型散热器散热。而且因为变压器工作在工频(50Hz)上，所以重量较大。　　 该类电源优点是稳定性高，纹波小，可靠性高，易做成多路，输出连续可调的成品。缺点是体积大、较笨重、效率相对较低。这类稳定电源又有很多种，从输出性质可分为稳压电源和稳流电源及集稳压、稳流于一身的稳压稳流（双稳)电源。从输出值上可以分为定点输出供电、波段开关调节和电位器连续调节。从输出指示来看，可分为指针指示型和数字显示型。开关DC稳压电源是一种不同于线性稳压电源的稳压电源。其电路类型主要有单端反激式、单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。它和线性电源的根本区别在于它的变压器不是工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹。功能管在饱和截止区即开关状态不工作；因此，开关电源得名。开关电源的优点是体积小、重量轻、稳定可靠；缺点:与线性电源相比纹波比较大(一般≤1%VO(P-P)，好的可以十几mV(P-P)以下)。它的功率从几瓦到几千瓦不等。价格3元-10万元/瓦。下面按一般习惯介绍几种开关电源:①交流/DC电源，也叫一次电源，从电网中获取能量，经过高压整流滤波得到一个DC高压，使DC/DC变换器在输出端获得一个或几个稳定的DC电压。功率从几瓦到几千瓦不等，用在不同的场合。该类产品规格型号较多，通信电源中的一次电源(AC220输入，DC48V或24V输出)也属于此类。②.DC/DC电源在通信系统中也称为二次电源，它从一次电源或DC电池组中提供一个DC输入电压，经过DC/DC转换后在输出端获得一个或几个DC电压。(3)通信电源通信电源本质上是DC/DC变换器电源，只不过一般采用DC - 48V或- 24V供电，备用电池作为DC电源的备用，将DC电源电压转换成电路的工作电压。一般分为中央供电、分层供电和单板供电三种，后者的可靠性最高。(4)收音机电源收音机电源输入AC220V/110V，输出DC13.8V V，功率视供电站功率而定，有几安培和几百安培的产品。为了防止交流电网停电影响电台工作，需要一个电池组作为备用，所以这种电源不仅输出13.8V的DC电压，还具有电池充电自动转换的功能。⑤随着科学技术的飞速发展，模块化电源对可靠性和容量/体积比的要求越来越高。模块化电源越来越显示出它的优势。它工作频率高、体积小、可靠性高、安装方便、可组合扩展，因此应用越来越广泛。目前国内虽然有相应的模块生产，但由于生产技术赶不上国际水平，故障率高。虽然目前DC/DC模块电源成本较高，但从产品应用周期长的整体成本，尤其是系统故障带来的维护成本高、商誉损失大等方面来看，选择这种电源模块还是比较经济的。这里还值得一提的是，罗氏变换电路具有电路结构简单、效率高、输出电压电流纹波值接近于零的突出优点。⑥.特殊电源:高压小电流电源、大电流电源、400Hz输入的交流/DC电源等。可以归入这一类，可以根据特殊需要选择。开关电源价格一般在2-8元/瓦，专用小功率和大功率电源价格略高，达到11-13元/瓦。