【穩(wen)(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)分(fen)類】穩(wen)(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)分(fen)類有哪些？穩(wen)(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)的(de)種類

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)(dian)子(zi)(zi)技術發(fa)展，電(dian)(dian)子(zi)(zi)系統的(de)應(ying)用領域(yu)越(yue)來(lai)越(yue)廣泛(fan)，電(dian)(dian)子(zi)(zi)設備(bei)的(de)種類也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)，對(dui)穩(wen)壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)的(de)要(yao)求更加靈活多(duo)樣。電(dian)(dian)子(zi)(zi)設備(bei)的(de)小型(xing)化(hua)和低成本(ben)化(hua)，使穩(wen)壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)朝輕、薄(bo)、小和高效率的(de)方(fang)向(xiang)發(fa)展。設計上，穩(wen)壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)也(ye)從傳統的(de)晶體(ti)管串(chuan)聯調整穩(wen)壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)向(xiang)高效率、體(ti)積小、重(zhong)量輕的(de)開關(guan)型(xing)穩(wen)壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)迅速發(fa)展。

日常(chang)工(gong)作中(zhong)，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子工(gong)程師通(tong)常(chang)根據穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)中(zhong)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)穩(wen)(wen)(wen)(wen)定對(dui)象，把穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)分為直流(liu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)和交(jiao)流(liu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)兩(liang)(liang)種，并且直流(liu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)是直流(liu)，交(jiao)流(liu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)是交(jiao)流(liu)，兩(liang)(liang)者一般(ban)都用市電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)供電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。因此(ci)，我(wo)們就可以(yi)把穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)按穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)類型可分為直流(liu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)和交(jiao)流(liu)穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)兩(liang)(liang)大類。以(yi)下我(wo)們對(dui)這兩(liang)(liang)大類穩(wen)(wen)(wen)(wen)壓(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)進行簡要的(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

能夠提供一個(ge)穩定的(de)(de)交流(liu)電(dian)壓(ya)和頻率(lv)的(de)(de)電(dian)源(yuan)稱為(wei)交流(liu)穩壓(ya)電(dian)源(yuan)，市面上的(de)(de)交流(liu)穩壓(ya)電(dian)源(yuan)大(da)致分為(wei)以下(xia)幾(ji)種：

2.1.參數調整（諧振）型

這類穩壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)，穩壓(ya)的(de)(de)基本原(yuan)理是(shi)(shi)LC串聯諧振，早期出現(xian)的(de)(de)含有磁飽和型穩壓(ya)器的(de)(de)穩壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)就屬(shu)于這一(yi)類。它的(de)(de)優(you)點是(shi)(shi)結(jie)構簡單(dan)，所需元器件較(jiao)少，穩壓(ya)范(fan)圍相(xiang)當(dang)寬，可靠(kao)性高(gao)，抗干擾(rao)和抗過載能(neng)力(li)強。缺(que)點是(shi)(shi)能(neng)耗(hao)大(da)、噪聲大(da)、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)(yi)(yi)伺服電(dian)(dian)(dian)機帶(dai)動炭(tan)刷(shua)在(zai)自(zi)耦變壓(ya)器的的繞組滑動面上移動，改變輸出電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(Vo)對輸入電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(Vi)的比值(zhi)，以(yi)(yi)(yi)實現穩壓(ya)電(dian)(dian)(dian)源輸出電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的調(diao)整(zheng)(zheng)和穩定。它的特點是結構簡(jian)單，造(zao)價低，輸出波形失(shi)真小。但(dan)由于炭(tan)刷(shua)滑動，接點易(yi)產(chan)生電(dian)(dian)(dian)火花(hua)，造(zao)成電(dian)(dian)(dian)刷(shua)損壞以(yi)(yi)(yi)至燒(shao)毀(hui)而失(shi)效，且電(dian)(dian)(dian)壓(ya)調(diao)整(zheng)(zheng)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(zi)動改變抽頭位置，從而實(shi)現輸出電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的穩(wen)(wen)定。這種類(lei)型的穩(wen)(wen)壓(ya)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)，優(you)點是電(dian)(dian)(dian)路(lu)簡單，穩(wen)(wen)壓范圍寬(kuan)（130V-280V），效率(lv)高（≥95%），價格低(di)。缺點是(shi)穩壓精度低(di)（±8～10%）工(gong)作(zuo)壽命短(duan)，它適用于(yu)家庭給(gei)空(kong)調器(qi)供電。

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(ya)精度高（≤±1%）、響應快(kuai)（40～60ms）、電路(lu)簡單、工(gong)作可(ke)靠。缺點是帶計算(suan)機、程(cheng)控(kong)交換機等非線(xian)性負載時有低頻振蕩現象；輸入(ru)端(duan)電流失真度(du)大(da)，源(yuan)功率因數較低；輸出電(dian)壓對輸入電(dian)壓有相移。由(you)于具有穩壓，抗干(gan)擾，響應速度快，價格(ge)適(shi)中(zhong)等(deng)優(you)點(dian)，應用(yong)比較(jiao)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(pin)、同相的交流(liu)電壓(ya)。它的輸(shu)出電壓(ya)波形有準方波、梯(ti)型波、正弦(xian)波等。市場上的不(bu)間斷電源（UPS）抽掉其中的蓄電源和充電器(qi)，就是一臺(tai)開關型交(jiao)流穩(wen)壓電源。開關型交(jiao)流穩(wen)壓電源的(de)穩壓性好，控制功能強，易于(yu)實現智能化(hua)，是非常(chang)具有前(qian)途的(de)交流穩壓電(dian)源。但因其電(dian)路復雜，價格(ge)較高，所以推廣較慢。

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(ji)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(que)點。隨著科學技術的發展(zhan)，又產(chan)生了智能化電(dian)池；在充電(dian)電(dian)池材料(liao)方面，美(mei)國研(yan)制(zhi)人員發現(xian)錳的一種碘化(hua)物，用(yong)它可以制造出便宜、小巧(qiao)、放電時間長，多次充電后仍保持性能良(liang)好的環(huan)保型(xing)充電電池(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頻變壓器、輸出(chu)整(zheng)流(liu)濾波器、控制(zhi)電路、保(bao)護(hu)電路等。

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電(dian)壓(ya)(ya)，要達(da)到(dao)高(gao)精度的直流電(dian)壓(ya)(ya)，必須經過電(dian)壓(ya)(ya)反(fan)饋(kui)調整輸出電(dian)壓(ya)(ya)，可以(yi)達(da)到(dao)很高(gao)的。穩定度，波紋(wen)也(ye)很(hen)小，而且沒有開關穩壓電源具有的(de)干擾與噪音(yin)。但是(shi)它的(de)缺點是(shi)需要龐大而笨重的(de)變(bian)壓器，所需的(de)濾波電(dian)(dian)容的(de)體積和重量也相當大，而且(qie)電(dian)(dian)壓反饋電(dian)(dian)路是(shi)工作在(zai)線性狀態，調(diao)整管(guan)上有一定的(de)電壓降，在輸出(chu)較大工作電流時，致(zhi)使調(diao)整管(guan)的(de)功(gong)耗太大，轉換效率低(di)，還要(yao)安裝(zhuang)很(hen)大的散熱片。

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(wei)持穩定輸(shu)出電(dian)壓的一種電(dian)源。它的電(dian)路形式(shi)(shi)主(zhu)要有單(dan)(dan)端(duan)反激(ji)式(shi)(shi)，單(dan)(dan)端(duan)正激(ji)式(shi)(shi)、半橋式(shi)(shi)、推挽式和(he)全橋式等。基(ji)本的開關型直流(liu)穩(wen)壓(ya)電源主(zhu)要包括輸(shu)入(ru)電網濾(lv)波器(qi)、輸(shu)入(ru)整(zheng)流(liu)濾(lv)波器(qi)、逆變器(qi)、輸(shu)出(chu)整流濾(lv)波器(qi)、控(kong)制電(dian)(dian)路、保護電(dian)(dian)路。開關型直流穩(wen)(wen)壓電源的(de)優點是體積(ji)小，重量(liang)輕，穩(wen)(wen)定可靠。缺(que)點相(xiang)對于線性(xing)直流穩(wen)(wen)壓電源(yuan)的紋波較大（一般(ban)≤1%VP-P）。下(xia)面分(fen)類介紹(shao)幾種開關型直(zhi)流穩壓電源(yuan)：

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 變換器在輸出端(duan)獲(huo)得一個或幾個穩定(ding)的直流電壓，功率從幾瓦~幾千瓦均有產品，用于不同場合。

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(shu)出端(duan)獲得一個(ge)或幾(ji)個(ge)直流電(dian)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，并用后(hou)備電(dian)(dian)池作 DC 供(gong)(gong)電(dian)(dian)備份(fen)，將 DC 供(gong)(gong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)壓變換(huan)成(cheng)電(dian)(dian)路工作電(dian)(dian)壓。一般又分中央供(gong)(gong)電(dian)(dian)、分層供(gong)電和單板(ban)供(gong)電三(san)種(zhong)，單板(ban)供(gong)電可靠性(xing)最(zui)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(dian)網斷電(dian)影響電(dian)臺(tai)工作，而(er)需要(yao)電(dian)池(chi)組作為備份，所(suo)以此類電(dian)源除輸出一個(ge) 13.8V 直流電(dian)壓外，還具有對電(dian)池充電(dian)自動轉換(huan)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，模塊電源越來越顯示其優越(yue)性，它工作頻(pin)率(lv)高、體積小、可靠性高，便于安(an)裝和組合擴容，所以越(yue)來越(yue)被(bei)廣(guang)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(te)殊需要(yao)選(xuan)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進行分類。面對種類繁多的電(dian)源產品，如(ru)何選擇一款合適的穩壓電(dian)源十分重(zhong)要。我們選擇穩壓電(dian)源(yuan)，除了要(yao)(yao)確(que)定(ding)電(dian)源(yuan)的型號(hao)、種類(lei)，還要(yao)(yao)考慮所選穩壓電(dian)源(yuan)的電(dian)氣(qi)特性(xing)是否(fou)可以(yi)滿足工作的需要。一塊理想的穩壓(ya)電(dian)(dian)源(yuan)，除了電(dian)(dian)源(yuan)的功(gong)率和輸出電(dian)(dian)壓(ya)等基(ji)本指標(biao)符合工作(zuo)需要(yao)以外，對于(yu)交流穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)，我們還要(yao)確定穩(wen)壓(ya)電(dian)源(yuan)相數(shu)、穩(wen)壓(ya)范(fan)圍和穩(wen)壓(ya)精(jing)度(du)，也需要滿足(zu)工作需要。對于直(zhi)流穩(wen)壓電(dian)源來講(jiang)，需要考(kao)慮(lv)穩(wen)壓電(dian)源的電(dian)源調整率、輸出功率、負載(zai)調整率和紋波(bo)等(deng)指標。

五、名詞解釋

1．電源調整率：輸入發生變化(hua)時輸出端(duan)的穩壓(ya)精(jing)度。

2．負(fu)載(zai)調(diao)整率：負(fu)載(zai)發生變(bian)化時輸(shu)出端的穩壓精(jing)度。

3．濾 波 器：用來消除(chu)干擾雜訊的器件，將(jiang)輸入或輸出經(jing)過過濾而得到純凈的交流電。

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。通常以峰－峰值或有效值表示。

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(he)(he)茲）與 60HZ（赫(he)(he)茲）兩種(zhong)；電(dian)壓(ya)范圍是 100V~240V；正常(chang)的交流電(dian)的波形為正弦(xian)波。

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，形成電池組；多個電壓相同的(de)電池或電池組在其末端按(an)同極性連接，形(xing)成并行輸出即為并聯(lian)。

7．常用縮寫：CC－定(ding)電流 CV－定(ding)電壓 CR－定(ding)電阻