【穩(wen)壓電(dian)(dian)源分(fen)類(lei)】穩(wen)壓電(dian)(dian)源分(fen)類(lei)有哪(na)些？穩(wen)壓電(dian)(dian)源的種類(lei)

穩壓電源就是其輸出電壓相對穩定，它與人們的日常生活密切相關,也稱為穩定電源、穩壓器等。隨著電(dian)子(zi)技(ji)術發(fa)展(zhan)，電(dian)子(zi)系(xi)統的(de)(de)(de)應(ying)用領域越來越廣泛，電(dian)子(zi)設(she)備(bei)的(de)(de)(de)種類也越來越多，對穩(wen)(wen)壓電(dian)源(yuan)的(de)(de)(de)要求(qiu)更加靈(ling)活(huo)多樣。電(dian)子(zi)設(she)備(bei)的(de)(de)(de)小型化和(he)低成本化，使穩(wen)(wen)壓電(dian)源(yuan)朝(chao)輕、薄、小和(he)高(gao)效率的(de)(de)(de)方向發(fa)展(zhan)。設(she)計上，穩(wen)(wen)壓電(dian)源(yuan)也從(cong)傳(chuan)統的(de)(de)(de)晶體管串聯調(diao)整(zheng)穩(wen)(wen)壓電(dian)源(yuan)向高(gao)效率、體積小、重量輕的(de)(de)(de)開關型穩(wen)(wen)壓電(dian)源(yuan)迅速發(fa)展(zhan)。

日常(chang)(chang)工作中，電(dian)(dian)子工程師(shi)通常(chang)(chang)根據穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)源(yuan)中穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)的(de)穩(wen)(wen)定對象，把(ba)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)分(fen)為(wei)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)和交流(liu)(liu)(liu)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)兩(liang)(liang)(liang)種，并且直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)輸出電(dian)(dian)壓(ya)(ya)是直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)，交流(liu)(liu)(liu)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)輸出電(dian)(dian)壓(ya)(ya)是交流(liu)(liu)(liu)，兩(liang)(liang)(liang)者一(yi)般都用市電(dian)(dian)供(gong)電(dian)(dian)。因此，我們(men)(men)就可以(yi)(yi)把(ba)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)源(yuan)按穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)器(qi)的(de)類(lei)型(xing)可分(fen)為(wei)直(zhi)(zhi)流(liu)(liu)(liu)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)源(yuan)和交流(liu)(liu)(liu)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)源(yuan)兩(liang)(liang)(liang)大(da)類(lei)。以(yi)(yi)下我們(men)(men)對這兩(liang)(liang)(liang)大(da)類(lei)穩(wen)(wen)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)源(yuan)進行簡(jian)要的(de)介紹（見表1）。

一、穩壓電源的分類

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二、交流穩壓電源分類和特點

能(neng)夠提供(gong)一個穩(wen)定的交流(liu)電壓(ya)(ya)和頻率(lv)的電源(yuan)稱(cheng)為交流(liu)穩(wen)壓(ya)(ya)電源(yuan)，市(shi)面上的交流(liu)穩(wen)壓(ya)(ya)電源(yuan)大致分為以(yi)下幾種：

2.1.參數調整（諧振）型

這類穩(wen)壓(ya)電源，穩(wen)壓(ya)的基(ji)本原理是(shi)LC串聯(lian)諧振，早(zao)期出現的含有磁飽(bao)和型穩(wen)壓(ya)器(qi)的穩(wen)壓(ya)電源就屬于這一類。它的優點(dian)是(shi)結(jie)構(gou)簡(jian)單，所需元器(qi)件較少，穩(wen)壓(ya)范(fan)圍相當寬，可靠性(xing)高(gao)，抗(kang)干擾和抗(kang)過載(zai)能力強(qiang)。缺點(dian)是(shi)能耗(hao)大、噪聲(sheng)大、笨重且造價高(gao)。

2.2.自耦（變比）調整型

2.2.1.機械調壓型

以(yi)伺服電(dian)機帶(dai)動(dong)(dong)炭(tan)刷在自耦變壓器的的繞組滑動(dong)(dong)面上移動(dong)(dong)，改變輸(shu)出電(dian)壓(Vo)對輸(shu)入電(dian)壓(Vi)的比值，以(yi)實(shi)現穩壓電(dian)源輸(shu)出電(dian)壓的調整和(he)穩定。它的特點是結構簡單，造價(jia)低(di)，輸(shu)出波形失真小。但由于炭(tan)刷滑動(dong)(dong)，接點易產生電(dian)火花(hua)，造成電(dian)刷損壞以(yi)至(zhi)燒毀而(er)失效，且電(dian)壓調整速度慢。

2.2.2.改變抽頭型

將自耦變壓器做成多個固定抽頭，通過繼電器或可控硅（固態繼電器）做為開關器控件，自動改變(bian)抽頭(tou)位(wei)置，從而實(shi)現(xian)輸出(chu)電壓的(de)穩(wen)定。這種類型的(de)穩(wen)壓電源，優點是電路(lu)簡單，穩(wen)壓范(fan)圍寬（130V-280V），效率高（≥95%），價格(ge)低(di)。缺點是(shi)穩(wen)壓精度低(di)（±8～10%）工作壽命短，它適用(yong)于家庭給(gei)空調器供(gong)電。

2.2.3.大功率補償型——凈化型穩壓器（含精密型穩壓器）

此種穩壓電源用補償環節實現輸出電壓的穩定，易實現微機控制。它的優點是抗干擾性能好，穩壓精度高(gao)（≤±1%）、響應快(kuai)（40～60ms）、電(dian)路簡單、工作可靠。缺點是帶計算機、程控交換機等非線(xian)性負載時有低頻(pin)振蕩現象；輸(shu)入端電流失真度大，源功率因(yin)數較低；輸(shu)(shu)出電壓(ya)對(dui)輸(shu)(shu)入電壓(ya)有相移。由(you)于具有穩壓(ya)，抗干擾，響(xiang)應速度快，價(jia)格適中(zhong)等優(you)點(dian)，應用(yong)比較廣泛。

2.3.開關型交流穩壓電源

它應用于高頻脈寬調制技術，與一般開關電源的區別是它的輸出量必須是與輸入端同上頻、同相(xiang)的交流電(dian)壓。它(ta)的輸出電(dian)壓波(bo)(bo)(bo)形有準方(fang)波(bo)(bo)(bo)、梯型(xing)波(bo)(bo)(bo)、正弦波(bo)(bo)(bo)等。市(shi)場上的不間斷(duan)電(dian)源（UPS）抽掉其中的蓄電(dian)源和充電(dian)器，就是一臺開(kai)關型交流(liu)穩(wen)壓(ya)電(dian)源。開(kai)關型交流(liu)穩(wen)壓(ya)電(dian)源的穩(wen)壓(ya)性好(hao)，控制(zhi)功能(neng)(neng)強，易于實現智能(neng)(neng)化，是非常具有(you)前途(tu)的交流穩(wen)壓(ya)電源。但(dan)因其電路(lu)復雜，價格較高，所以(yi)推廣較慢。

三、直流穩壓電源分類和特點

直流穩壓電源按習慣可分為化學電源、線性穩壓電源和開關型穩壓電源，下面我們將具體介紹這幾類電源。

3.1.化學電源

我們平常所用的干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池均屬于化學電源，各有其優(you)缺點。隨著科學技術的發展(zhan)，又產生(sheng)了智能(neng)化電池(chi)；在(zai)充電電池(chi)材料方面，美國研(yan)制人員發(fa)現錳的一種(zhong)碘化(hua)物，用它可以(yi)制造出便宜(yi)、小巧、放電時間長，多次充電后仍(reng)保(bao)持(chi)性能良好的環保(bao)型充電(dian)電(dian)池(chi)。

3.2.線性直流穩壓電源(LPS)

線性直流穩壓電源指調整管工作在線性狀態下的直流穩壓電源。線性直流穩壓電源主要包括工(gong)頻變壓器、輸出整流濾(lv)波器、控制電路(lu)、保護電路(lu)等。

線性直流穩壓電源是先將交流電經過變壓器變壓，再經過整流電路整流濾波得到未穩定的直流(liu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)，要達(da)到高精(jing)度的直流(liu)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)，必須(xu)經過電(dian)(dian)壓(ya)(ya)反饋調整輸(shu)出電(dian)(dian)壓(ya)(ya)，可以達(da)到很高的。穩(wen)(wen)定度，波(bo)紋也很(hen)小，而且沒有(you)開關穩(wen)(wen)壓電源具有(you)的(de)干擾(rao)與噪音。但是(shi)它的(de)缺點(dian)是(shi)需要龐大而(er)笨重的(de)變壓(ya)(ya)器，所需的(de)濾波電(dian)(dian)容的(de)體積和重量也相當大，而(er)且(qie)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)反饋電(dian)(dian)路是工作在線性狀(zhuang)態，調(diao)整(zheng)管上有(you)一定的(de)電(dian)壓降，在輸出(chu)較(jiao)大(da)工作電(dian)流時，致(zhi)使調(diao)整(zheng)管的(de)功耗太大(da)，轉換效(xiao)率低，還要(yao)安裝很大的(de)散熱片。

3. 3.開關型直流穩壓電源

開關型直流穩壓電源是利用現代電力電子技術，控制開關晶體管開通和關斷的時間比率，維持穩(wen)定輸(shu)出電壓的一種電源。它的電路形式(shi)主要有單端反激(ji)式(shi)，單端正激(ji)式(shi)、半橋式(shi)、推挽(wan)式和全橋式等(deng)。基本的開關型(xing)直(zhi)流穩(wen)壓(ya)電源主(zhu)要包括(kuo)輸(shu)入電網濾波器、輸(shu)入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護(hu)電路。開關型直流穩壓(ya)電(dian)源的優點(dian)是體積小(xiao)，重量輕，穩定(ding)可靠(kao)。缺點(dian)相對于(yu)線性直流穩壓(ya)電(dian)源的紋波較大(da)（一(yi)般≤1%VP-P）。下面分類介紹幾種開關型直流穩壓(ya)電(dian)源：

3. 3.1. AC/DC 電源

該類型電源也稱一次電源，它自電網取得能量，經過高壓整流濾波得到一個直流高壓，供 DC/DC 變換器在(zai)輸(shu)出端(duan)獲得(de)一個或幾(ji)個穩定的直(zhi)流電壓，功率(lv)從(cong)幾(ji)瓦~幾(ji)千瓦均有產品，用于不(bu)同場合。

3. 3.2. DC/DC 電源

在通信系統中也稱二次電源，它是由一次電源或直流電池組提供一個直流輸入電壓，經DC/DC 變換以后在輸出(chu)端獲得一個或(huo)幾個直流(liu)電壓。

3. 3.3. 通信電源

通信電源其實質上就是 DC/DC 變換器式電源，只是它一般以直流－48V 或－24V 供電，并(bing)用后備電(dian)池作 DC 供(gong)電(dian)備份，將 DC 供(gong)電(dian)電(dian)壓(ya)變換成電(dian)路工作電(dian)壓(ya)。一般又(you)分中央供(gong)電(dian)、分層供電(dian)和單板(ban)供電(dian)三種(zhong)，單板(ban)供電(dian)可靠性最高。

3. 3.4. 電臺電源

電臺電源輸入 AC220V/110V，輸出 DC13.8V，功率由所供電臺功率而定。為防止 AC電網斷(duan)電影(ying)響電臺工作，而需要電池組(zu)作為備份，所以此類電源除輸出一個 13.8V 直流電壓外，還(huan)具有(you)對電(dian)池充電(dian)自(zi)動轉換功能。

3. 3.5. 模塊電源

隨著科學技術飛速發展，對電源可靠性、容量、體積比要求越來越高，模塊電源越來越顯(xian)示(shi)其優越性，它工作頻率高(gao)、體(ti)積小、可(ke)靠(kao)性高(gao)，便于安裝和(he)組合擴容(rong)，所以越來越被廣泛采用。

3. 3.6. 特種電源

高電壓小電流電源、大電流電源、400Hz 輸入的 AC/DC 電源等，可歸于此類，可根據特殊需要選用。

四 選擇合適的電源

穩壓電源的分類并沒有明確的含義和界限，我們還可以根據電源穩壓器的其他特點對電源(yuan)進行(xing)分(fen)類。面(mian)對種類繁多的電源(yuan)產品，如何選擇一(yi)款合適的穩壓電源(yuan)十分(fen)重要。我們選(xuan)擇(ze)穩(wen)壓電(dian)源，除了要確(que)定電(dian)源的型號(hao)、種類，還(huan)要考慮所選(xuan)穩(wen)壓電(dian)源的電(dian)氣特性是(shi)否可(ke)以滿足工作的需要。一塊理想的穩壓電(dian)源，除(chu)了電(dian)源的功率和輸出電(dian)壓等基(ji)本指標符合工作需(xu)要以外，對于交(jiao)流穩壓電源(yuan)，我(wo)們還要確定穩壓電源(yuan)相(xiang)數、穩壓范圍(wei)和穩壓精度(du)，也(ye)需(xu)要滿足工(gong)作(zuo)需(xu)要。對于直流(liu)穩壓電(dian)源來(lai)講(jiang)，需(xu)要考慮穩壓電(dian)源的電(dian)源調整率、輸(shu)出功率、負(fu)載調整率和紋波等指標。

五、名詞解釋

1．電源調整率：輸(shu)入發生變化時輸(shu)出(chu)端的穩壓精度。

2．負載調整率：負載發(fa)生(sheng)變化時輸出端(duan)的(de)穩壓精(jing)度。

3．濾 波 器(qi)：用來消(xiao)除干擾雜(za)訊的器(qi)件，將(jiang)輸入或(huo)輸出經過過濾而(er)得到(dao)純凈(jing)的交流電。

4．最大紋波電壓：在額定輸出電壓和負載電流下，輸出電壓紋波（包括噪聲）的絕對值大小。通常(chang)以峰－峰值或有(you)效值表(biao)示。

5．市電：即交流電（AC），交流電的成份包含：電壓、電流、頻率三種。頻率可分為 50HZ（赫茲(zi)）與 60HZ（赫茲(zi)）兩(liang)種(zhong)；電壓范圍是 100V~240V；正常(chang)的(de)交流電的(de)波形為正弦波(bo)。

6．電池串聯/并聯：多個性能、容量相同的電池按一定極性串行連接疊加即為串聯，形成電池(chi)組；多個(ge)電(dian)壓(ya)相同(tong)的(de)電(dian)池(chi)或電(dian)池(chi)組在其末端按同(tong)極性連接，形成(cheng)并行輸出即為并聯。

7．常(chang)用(yong)縮(suo)寫：CC－定電流 CV－定電壓 CR－定電阻(zu)