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電源的常見類型
參數(shù)調(diào)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(jié)構(gòu)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(diào)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。擊穿時間:主要反映保護元件的特性.保護等級愈高,擊穿時間愈長.擊穿時間可在一定范圍內(nèi)變化,依賴于du/dt或di/dt的斜率。
自耦(變比)調(diào)整型
1、機械調(diào)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(diào)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(jié)構(gòu)簡單,造價低,輸出波形失真小;利用這個信號也可以做成電源工作狀態(tài)指示(當電池低電壓時,有LED顯示)。但由于炭刷滑動接點易產(chǎn)生電火花,造成電刷損壞以至燒毀而失效;且電壓調(diào)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(guān)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),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(diào)器供電。開關(guān)電源的工作過程相當容易理解,在線性電源中,讓功率晶體管工作在線性模式,與線性電源不同的是,PWM開關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導通和關(guān)斷的狀態(tài),在這兩種狀態(tài)中,加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的(在導通時,電壓低,電流大。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;電力電子電源通常指采用電力電子技術(shù)的電源產(chǎn)品,是電力電子設備中重要組成成員。輸入側(cè)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。
什么是電源的過功率保護?
除了額定功率之外,還有一個數(shù)據(jù),叫“過載保護”,英文叫“OPP”。過載保護指電源的負載持續(xù)上升,達到某個點了,電源就自動斷電,以免出現(xiàn)過流損壞電源或者電腦的其他部件。OPP值通常是額定功率的1.3倍左右,有些廠商把OPP設得太高,其實是不安全的。在額定功率和OPP之間,會有一個區(qū)間,比如,新冷鉆額定功率300W,OPP為370W,那么,300-370W之間的這個區(qū)域就是一個“盲區(qū)”。同時還可為符合裝置功率要求的一次開關(guān)設備(彈簧機構(gòu)真空斷路器、永磁機構(gòu)真空斷路器、電動負荷開關(guān)等)提供直流操作電源。如果在這個區(qū)間停留的時間過長(一般可以持續(xù)數(shù)十秒時間),很可能導致電源或電腦的其他部件燒毀。
什么是開關(guān)電源?
開關(guān)電源的工作過程相當容易理解,在線性電源中,讓功率晶體管工作在線性模式,與線性電源不同的是,PWM開關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導通和關(guān)斷的狀態(tài),在這兩種狀態(tài)中,加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的(在導通時,電壓低,電流大;與線性電源相比,PWM開關(guān)電源更為有效的工作過程是通過“斬波”,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來實現(xiàn)的。關(guān)斷時,電壓高,電流?。?功率器件上的伏安乘積就是功率半導體器件上所產(chǎn)生的損耗。
與線性電源相比,PWM開關(guān)電源更為有效的工作過程是通過“斬波”,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來實現(xiàn)的。脈沖的占空比由開關(guān)電源的控制器來調(diào)節(jié)。一旦輸入電壓被斬成交流方波,其幅值就可以通過變壓器來升高或降低。通過增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓值。通信直流供電系統(tǒng):主要由整流設備、蓄電池、直流配電、電源監(jiān)控和電源布線等設備組成,為通信設備提供-48V直流電源。這些交流波形經(jīng)過整流濾波后就得到直流輸出電壓。
控制器的主要目的是保持輸出電壓穩(wěn)定,其工作過程與線性形式的控制器很類似。也就是說控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器,可以設計成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅(qū)動功率管之前要經(jīng)過一個電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元。常見的輸出規(guī)格為:110V/220V交流電,48V、24V、12V、5V等規(guī)格的直流電輸出。
開關(guān)電源有兩種主要的工作方式:正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小,但是工作過程相差很大,在特定的應用場合下各有優(yōu)點。
如何將程控電源和電腦連接
Visa支持Ethernet, GPIB, GPIB-VXI, VXI, PXI, or 串口連接. 程控儀器66311可用的控制端口有GPIB和串口兩種,為了可靠性連接及傳輸?shù)母咚俣?,通常選用GPIB連接。另外,GPIB卡有PCI內(nèi)置(較便宜),還有USB外置型(較貴),按照電腦--> GPIB卡-->GPIB線-->儀器連接。 并參照66311B手冊,設定GPIB地址為5 (出廠默認設置為5) 。有些操作者喜歡把“電流調(diào)節(jié)”電位器左旋到頭,至使電源空載電壓也調(diào)不起來。
開發(fā)環(huán)境建立。筆者使用VC2010 (即VC10) 開發(fā), 有2種方法加入header 和lib文件:
a. 在工程文件屬性中加入include目錄和程式庫目錄,如圖
b. 直接在源文件中使用#include包含頭文件路徑(可用相對路徑),使用#pragma命令定義庫文件路徑,(推薦使用第二種方法)。