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簡析線性電源的工作原理


線性電源主回路的工作過程是輸入電源先經預穩壓電路進行初步交流穩壓后,通過主工作變壓器隔離整流變換成直流電源,再經過控制電路和單片微處理控制器的智能控制下對線性調整元件進行精細調節,使之輸出高精度的直流電壓源
1、電源變壓器及整流:將380V的交流電變換成所需的直流電。

2、預穩壓電路:采用繼電器元件或可控硅元件對輸入的交流或直流電壓進行預調整和初步穩壓,從而降低線性調整元件的功耗,提高工作效率。并確保輸出電壓源高精度和高穩定。

3、線性調整元件:對濾波后的直流電壓進行精細調整,使輸入電壓達到所需要的值和精度要求。

4、濾波電路:對直流電源的脈動波,干擾,噪聲進行最大限度的阻止,和吸收,從而保證直流電源的輸出電壓低紋波、低噪聲、低干擾。

5、單片機控制系統:單片微處理控制器對檢測到的各種信號進行比較、判斷、計算、分析等處理后,再發出相應的控制指令使直流穩壓電源整體穩壓系統工作正常、可靠、協調。

6、輔助電源及基準電壓源:為直流穩壓系統提供高精度的基準電壓源及電子電路工作所需要的電源。

7、電壓取樣及電壓調節:檢測直流穩壓電源輸出電壓值及設定調節直流穩壓電源的輸出電壓值。

8、比較放大電路:將直流穩壓電源的輸出電壓值與基準源的電壓進行比較取得誤差電壓信號后,進行放大反饋及控制線性調整元件而保證輸出電壓穩定。

9、電流檢測電路:取得直流穩壓電源輸出電流值,作限流或保護控制的信息。

10、驅動電路:為驅動可執行元件而設置的功率放大電路。

11、顯示器:直流穩壓電源輸出電壓值及輸出電流值的顯示

線性電源與開關電源對比

線性電源的電壓反饋電路是工作在線性(放大)狀態,開關電源是指用于電壓調整的管子工作在飽和和截止區,即開關狀態的。

線性電源一般是將輸出電壓取樣然后與參考電壓送入比較電壓放大器,此電壓放大器的輸出作為電壓調整管的輸入,用以控制調整管使其結電壓隨輸入的變化而變化,從而調整其輸出電壓,但開關電源是通過改變調整管的開和關的時間即改變占空比來改變輸出電壓的!

從其主要特點上看:線性電源技術很成熟,制作成本較低,可以達到很高的穩定度,波紋較小,自身的干擾和噪聲都比較小,但因為工作在工頻(50Hz),變壓器的體積比較大,效率偏低(一般滿載工作的效率只有80%左右)整體體積較大,顯得較笨重。且輸入電壓范圍要求高;而開關電源是工作的高頻狀態,變壓器的體積比較小,相對比較輕便,但是輸出紋波較線性電源要大,但因結構簡單,成本低,效率高(市面上的開關電源的效率也可達90%以上)在很多場合已經替代了線性電源,是未來電源發展的趨勢。

線性電源,可控硅電源,開關電源電路的簡單比較

關于電路結構,究竟是線性電源,可控硅電源還是開關電源,要看具體場合,合理采用。這三種電路,國際國內都大量使用,各有各的特點。可控硅電源,以其強大的輸出功率,使線性電源和開關電源無法取代。線性電源以其精度高,性能優越而被廣泛應用。開關電源因省去了笨重的工頻變壓器而使體積和重量都有不同程度的減少,減輕,也被廣泛地應用在許多輸出電壓、輸出電流較為穩定的場合。

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