電源的常見類型
交流穩(wěn)壓電源
能夠提供一個穩(wěn)定電壓和頻率的電源稱交流穩(wěn)定電源。國內多數(shù)廠家所做的工作是交流電壓穩(wěn)定。下面結合市場有的交流穩(wěn)壓電源簡述其分類特點。
參數(shù)調整(諧振)型
這類穩(wěn)壓電源,穩(wěn)壓的基本原理是LC串聯(lián)諧振,早期出現(xiàn)的磁飽和型穩(wěn)壓器就屬于這一類。它的優(yōu)點是結構簡單,無眾多的元器件,可靠性相當高穩(wěn)壓范圍相當寬,抗干擾和抗過載能力強.缺點是能耗大、噪聲大、笨重且造價高。
在磁飽和原理的基礎上的發(fā)育進形成的參數(shù)穩(wěn)壓器和我國50年代已流行的“磁放大器調整型電子交流穩(wěn)壓器”(即614型)均屬此類原理的交流穩(wěn)壓器。
自耦(變比)調整型
1、機械調壓型,即以伺服電機帶動炭刷在自耦變壓器的的繞組滑動面上移動,改變Vo對Vi的比值,以實現(xiàn)輸出電壓的調整和穩(wěn)定。該種穩(wěn)壓器可以從幾百瓦到幾千瓦。它的特點是結構簡單,造價低,輸出波形失真??;但由于炭刷滑動接點易產生電火花,造成電刷損壞以至燒毀而失效;且電壓調整速度慢。
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(tài)繼電器)做為開關器10件,自動改變抽頭位置,從而實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。
該種型穩(wěn)壓器優(yōu)點是電路簡單,穩(wěn)壓范圍寬(130V-280V),效率高(≥95%),價格低。而缺點是穩(wěn)壓精度低(±8~10%)工作壽命短,它適用于家庭給空調器供電。
大功率補償型——凈化型穩(wěn)壓器(含精密型穩(wěn)壓器)
它用補償環(huán)節(jié)實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定,易實現(xiàn)微機控制。
它的優(yōu)點是抗干擾性能好,穩(wěn)壓精度高(≤±1%)、響應快(40~60ms)、電路簡單、工作可靠。缺點是:帶計算機,程控交換機等非線性負載時有低頻振蕩現(xiàn)象;輸入側電流失真度大,源功率因數(shù)較低;輸出電壓對輸入電壓有相移。對抗干擾功能要求較高的單位,在城市里應用為宜,計算機供電時,必須選用計算機總功率的2-3倍左右穩(wěn)壓器來使用。因具有穩(wěn)壓、抗干擾,響應速度快、價格適中等優(yōu)點,所以應用廣泛。
開關型交流穩(wěn)壓電源
它應用于高頻脈寬調制技術,與一般開關電源的區(qū)別是它的輸出量必須是與輸入側同上頻、同相的交流電壓。它的輸出電壓波型有準方波、梯型波、正弦波等,市場上的不間斷電源(UPS)抽掉其中的蓄電源和充電器,就是一臺開關型交流穩(wěn)壓電源的穩(wěn)壓性好,控制功能強,易于實現(xiàn)智能化,是非常具有前途的交流穩(wěn)壓電源。但因其電路復雜,價格較高,所以推廣較慢。
直流穩(wěn)定電源按習慣可分為化學電源,線性穩(wěn)定電源和開關型穩(wěn)定電源,它們又分別具有各種不同類型:
化學電源
平常所用的干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘、鎳氫、鋰離子電池均屬于這一類,各有其優(yōu)缺點。隨著科學技術的發(fā)展,又產生了智能化電池;在充電電池材料方面,美國研制人員發(fā)現(xiàn)錳的一種碘化物,用它可以制造出便宜、小巧、放電時間長,多次充電后仍保持性能良好的環(huán)保型充電電池。
線性穩(wěn)定電源
線性穩(wěn)定電源有一個共同的特點就是它的功率器件調整管工作在線性區(qū),靠調整管之間的電壓降來穩(wěn)定輸出。由于調整管靜態(tài)損耗大,需要安裝一個很大的散熱器給它散熱。而且由于變壓器工作在工頻(50Hz)上,所以重量較大。
該類電源優(yōu)點是穩(wěn)定性高,紋波小,可靠性高,易做成多路,輸出連續(xù)可調的成品。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。這類穩(wěn)定電源又有很多種,從輸出性質可分為穩(wěn)壓電源和穩(wěn)流電源及集穩(wěn)壓、穩(wěn)流于一身的穩(wěn)壓穩(wěn)流(雙穩(wěn))電源。從輸出值來看可分定點輸出電源、波段開關調整式和電位器連續(xù)可調式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數(shù)字顯示式型等等。