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线性直流与开关稳压电源及了解
根据不同的工作原理可将电源分成三类:线性稳压电源,开关稳压电源及电荷泵电源。
一,线性稳压电源:。
线性稳压电源有一个共同的特点就是它的功率器件调整管工作在线性区,靠调整管之间的电压降来稳定输出,线性稳压电源是因其内部调整管工作在线性范围而得名。
该类电源优点是稳定性高,纹波小,可靠性高,外围元件最少,输出噪声最小,静态电流最小,价格也便宜,缺点是一般认为线性稳压电源的输入电压与输出电压之间的电压差(一般称为压差)大,调整管上的损耗大,效率低。
但近年来开发出各种低压差(LDO)的新型线性稳压器IC,一般可达到达输出100mA电流时,其压差在100mV左右的水平(甚至于到70-80mv的水平),某些小电流的低压差线性稳压器其压差仅几十毫伏,这样,调整管的损耗较小,效率也有较大的提高,因此可延长电池的寿命。
二,开关稳压电源:。
与线性稳压电源不同的一类稳电源就是开关型直流稳压电源,它的电路型式主要有单端反激式,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变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹,功能管不是工作在饱和及截止区即开关状态,开关电源因此而得名,直流电源DC/DC是开关稳压电源中的一种。
开关电源的优点是效率高(可以达到80~95%),稳定可靠,缺点相对于线性电源来说成本较高,纹波较大(一般≤1%VO(P-P),好的可做到十几mV(P-P)或更小)。
三,电荷泵电源:。
电荷泵有三类:开关式调整器升压泵,无调整电容式电荷泵和可调整电容式电荷泵,三类电荷泵的工作过程均为:首先贮存能量,然后以受控方式释放能量,以获得所需的输出电压,开关式调整器升压泵采用电感器来贮存能量,而电荷泵采用电容器。
它们受到青睐,除了可以用于不同的应用以外,还有一个间接的原因就是人们认为基于电感的功率源可能带来不可克服的EMI问题。
四,线性直流稳压器优点:。
线性直流稳压器优点是稳定性高,纹波小,可靠性高,易做成多路输出连续可调的电源,缺点是体积大,较笨重,效率相对较低,这类稳压电源又有很多种,从输出性质可分为稳压电源,稳流电源和集稳压,稳流于一身的稳压稳流(双稳)电源,从输出值来看可分固定输出电源,波段开关调整式和电位器连续可调式几种,从输出指示上可分指针指示型和数字显示式型等。
高压电源,又名高压发生器,英文:Highvoltagepowersupp直流电源厂家ly,一般是指输出电压在五千伏特以上的电源,一般高压电源的输出电压可达几万伏,甚至高达几十万伏特或更高,我们通常所说的高压电源,一般泛指直流高压电源,直流高压电源又有线性调整高压电源和开关型调整高压电源两种,其技术发展方向主要有两个,一是提高电源功率,即高电压,高电流,二是缩小电源体积,即高电压,小体积,缩小电源的体积主要是提高电源的开关频率,高功率电源,往往体积较大,而小体积电源,往往电流较小,功率较低,除此之外,高转换效率,高负载,高精度,低纹波,也是高压电源设计者的研究方向。
高压电源已经被广泛地应用于医学,工业无损探伤,车站,海关检验等检测设备中,也广泛应用于诸如雷达发射机,电子航空图显示器等军事领域,传统的高压电源体积大,笨重,严重影响了所配套设备的发展,目前的高压电源多采用开关电源形式,大大降低了体积重量,增加了功率,提高了效率,特别是高压小功率开关电源,几乎都是开关电源结构,本文所讨论的高压小功率开关电源,是为X射线电视透视系统配套设计的,这种系统是对原始X射线设备的改进,它增加一个叫做图像增强器的设备,这种设备采用电极对电子进行加速和聚焦,因而需要与之相配套的小功率高压电源。
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