1. 简述对直流稳压电源的稳压要求
直流稳压电源的使用比较简单,主要操作是对电源进行对应的设定。 第一步,电源连接。将稳压电源连接上市电。 第二步,开启电源。在不接负载的情况下,按下电源总开关(power),然后开启电源直流输出开关(output),使电源正常输出工作(一些简单的可调稳压电源只有总电源开关,没有独立的直流输出开关)。此时,电源数字指示表头上即显示出当前工作电压和输出电流。 第三步,设置输出电压。通过调节电压设定旋钮,使数字电压表显示出目标电压,完成电压设定。对于有可调限流功能的电源,有两套调节系统分别调节电压和电流。调节时要分清楚,一般调节电压的电位器有“VOLTAGE”字样,调节电流的电位器有“CURRENT”字样。很多入门级产品使用低成本的粗调/细调双旋钮设定,遇到双调节旋钮,我们先将细调旋钮旋到中间位置,然后通过粗调旋钮设定大致电压,再用细调旋钮精确修正。 第四步,设置电流。按下电源面板上“Limit”键不放,此时电流表会显示电流数值,调节电流旋钮,使电流数值达到预定水平。一般限流可设定在常用最高电流的120%。有的电源没有限流专用调节键,用户需要按照说明书要求短路输出端,然后根据短路电流配合限流旋钮设定限流水平。简易型的可调稳压电源没有电流设定功能,也没有对应的旋钮。 第五步,设定过压保护OVP。过压设定是指在电源自身可调电压范围内进一步限定一个上限电压,以免误操作时电源输出过高电压。一般,过压可以设置为平时最高工作电压的120%水平。过压设定需要用到一字螺丝刀,调节面板内凹的电位器,这也是一种防止误动的设计。设定OVP电压时,先将电源工作电压调节到目标过压点上,然后慢慢调节OVP电位器,使电源保护恰好动作,此时OVP即告设定完成。然后,关闭电源,调低工作电压,就能正常工作了。设定工作电压参考上文中第三步。不同的电源设置,OVP方式不同。 第六步,通信接口参数设置和遥控操作的设置。对于本地控制的应用(面板操作)要关闭遥控操作。通信接口要按通信要求设定,本地应用则不需设置。
2. 简述直流稳压电源的工作过程
直流稳压电路就是指能够为负载装置提供直流电源的一种电子装置。
3. 简述直流稳压电源的基本功能
稳压电路是指:在输入电网电压波动或负载发生改变时仍能保持输出电压基本不变的电源电路。
4. 常用的直流稳压电源一般包括
大功率直流高压电源的工作原理
直流电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置,它需要经过变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。四个环节的工作原理如下:
1)直流高压电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。
2)直流电源整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
3)直流电源滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压各滤波电容C满足RL-C=(3~5)T/2,或中T为输入交流信号周期,RL为整流滤波电路的等效负载电阻。
4)直流电源稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有CW317(LM317)系列,它们的输出电压从1.25V-37伏可调,电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,大到输出电流为1.5A。其典型电路,其中电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器,输出电压Uo的表达式为:Uo=1.25(1+R2/R1)式中R1一般取120-240欧姆,输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压(典型值为1.25V)。
大功率直流高压电源的应用
直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备,常见的直流稳压电源,大都采用串联式反馈式稳压原理,通过调整输出端取样电阻支路中的电位器来调整输出电压。由于电位器阻值变化的非线性和调整范围窄,使普通直流稳压电源难以实现输出电压的准确调整。
大功率直流高压电源的前景
近几年随着科技的发展,直流稳压电源的工作频率有原来的几十千赫发展到现在的几百千,但是和西方的发达国家还是有一定的差距;以美国为主导的几个发达国家在这方面的研究已经转向高频下电源的拓扑理论、工作原理、建模分析等等方面;因此,直流稳压电源的研制及应用在此方面与之也从在很大的差距。量值上近似地等于电源两极间的电位差或电压。
为了取得较高的直流电压,常将直流电源串联使用,这时总电动势为各电源的电动势之和,总内阻也为各电源内电阻之和。由于内阻增大,一般只能用于所需电流强度较小的电路。为了取得较大的电流强度,可以将等电动势的直流电源并联使用,这时总电动势即为单个电源的电动势,总内阻为各电源内电阻的并联值。
直流电源的类型很多,不同类型的直流电源中,非静电力的性质不同,能量转换的过程也不同。在化学电池(例如干电池、蓄电池等)中,非静电力是与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用,化学电池放电时,化学能转化为电能和焦耳热在温差电源(例如金属温差电偶、半导体温差电偶)中,非静电力是与温度差和电子的浓度差相联系的扩散作用,温差电源向外电路提供功率时,热能部分地转化为电能。在直流发电机中,非静电力是电磁感应作用,直流发电机供电时,机械能转化为电能与焦耳热。在光电池中,非静电力是光生伏打效应的作用,光电池供电时,光能转化为电能和焦耳热。
5. 简述对直流稳压电源的稳压要求有哪些
V2不是可控硅,普通NPN三极管而已。
这个电路过流保护原理是 负载电流增大,R5分压增大,V2基极电压增大,导致V2导通,拉低ADJ电压,从而让LM317T处于休眠或者关闭状态。
元器件选取如下:
V2选取其实没有特别需求,选低功率的NPN三极管即可,R1限制流过三极管的电流,要配合三极管C极和B级电流要求去计算,另外需要考虑ADJ输入的电流(看DATASHHET)。
R5是采样电阻,一般为功率较大的低阻值电阻(根据电压要求选取,这个电阻需根据保护电流确定一个分压 需在0.7)
R4 C4是RC滤波器,这2个参数需要互相调节,R4尽量选着大点,可选10K以上,但考虑基极电流不能太小,也不能太大。基极电阻可选K级别电阻,此2电阻的选择决定着基极电流的大小,IB*HEF>VOUT/R1,三极管才能导通。
所以:V2选择考虑成本 可选择低温漂的小功率NPN三极管,其他电阻必须确定三极管能在负载电流达到一定程度需要导通。
C级电阻取10K 设VOUT=12V ; HEF=100 ; IC=1.2MA IB最小值=1.2/HEF=12UA。
基极电阻根据R5分压i要求去计算。
6. 直流稳压电源主要包括
稳压电源的分类方法繁多,按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源;按稳压电路与负载的连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源;按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源;按电路类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源,等等。 直流稳压电源的技术指标可以分为两大类:一类是特性指标,反映直流稳压电源的固有特性,如输入电压、输出电压、输出电流、输出电压调节范围;另一类是质量指标,反映直流稳压电源的优劣,包括稳定度、等效内阻(输出电阻)、纹波电压及温度系数等。 主要区别:并联直流稳压电源·的效率较低,特别是轻负载时,电能几乎全部消耗在限流电阻和调整管上;·输出电压调节范围很小;稳定度不易做得很高。而串联稳压电源正好可以避免这些缺点,所以现在广泛使用的一般都是串联稳压电源。
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