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電源濾波的作用是什么?
對(duì)于電源濾波而言,剛剛只是講了降低交流阻抗這個(gè)作用,實(shí)際上,還有更重要的是降低輸出紋波。對(duì)于干電池來(lái)講,輸出本來(lái)不含紋波,不需要濾波。
但是,就剛剛講的降低交流阻抗這個(gè)角度看,加電容,尤其是在IC電源引腳附近加電容,對(duì)于復(fù)雜電路,還是必要的。
濾波的作用是什么
濾波電路的基本作用是讓某種頻率的電流通過(guò)或阻止某種頻率的電流通過(guò)。 濾波電路作用是盡可能減小脈動(dòng)的直流電壓中的交流成分,保留其直流成分,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,波形變得比較平滑。(1)初選調(diào)整管T1和穩(wěn)壓管D1選擇調(diào)整管T1時(shí),主要考慮其額定電流ICM要大于輸出電流IO,以保證負(fù)載開(kāi)路時(shí)調(diào)整管不會(huì)因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而損壞。整流電路的輸出電壓不是純粹的直流,從示波器觀察整流電路的輸出,與直流相差很大,波形中含有較大的脈動(dòng)成分,稱為紋波。為獲得比較理想的直流電壓,需要利用具有儲(chǔ)能作用的電抗性元件(如電容、電感)組成的濾波電路來(lái)濾除整流電路輸出電壓中的脈動(dòng)成分以獲得直流電壓。
技術(shù)指標(biāo)
直流電源的技術(shù)指標(biāo)分為兩種:一種是特性指標(biāo),包括允許輸入電壓、輸出電壓、輸出電流及輸出電壓調(diào)節(jié)范圍等;另一種是質(zhì)量指標(biāo),用來(lái)衡量輸出直流電壓的穩(wěn)定程度,包括穩(wěn)壓系數(shù)(或電壓調(diào)整率)、輸出電阻(或電流調(diào)整率)、紋波電壓(周圍與隨機(jī)漂移)。
1) 穩(wěn)壓系數(shù)及電壓調(diào)整率:穩(wěn)壓系數(shù)是指在負(fù)載電流、環(huán)境溫度不變的情況下,輸入電壓的相對(duì)變化引起輸出電壓的相對(duì)變化。需要考慮兩種極限情況:當(dāng)UI,且負(fù)載開(kāi)路時(shí)(即IR2=0),流過(guò)D1的電流。 電壓調(diào)整率是指輸入電壓相對(duì)變化為±10%時(shí)的輸出電壓相對(duì)變化量,穩(wěn)壓系數(shù)和電壓調(diào)整率均說(shuō)明輸入電壓變化對(duì)輸出電壓的影響,因此只需測(cè)試其中之一即可。
2) 輸出電阻及電流調(diào)整率:輸出電阻與放大器的輸出電阻相同,其值為當(dāng)輸入電壓不變時(shí),輸出電壓變化量與輸出電流變化量之比的。電流調(diào)整率:輸出電流從0變到值時(shí)所產(chǎn)生的輸出電壓相對(duì)變化值。元件選擇這個(gè)電路選擇元件的步驟與硅穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路類似,主要從下面幾個(gè)方面考慮。輸出電阻和電流調(diào)整率均說(shuō)明負(fù)載電流變化對(duì)輸出電壓的影響,因此也只需測(cè)試其中之一即可。
3)紋波電壓:疊加在輸出電壓上的交流電壓分量。用示波器觀測(cè)其峰峰值一般為毫伏量級(jí)。也可用交流毫伏表測(cè)量其有效值,但因紋波不是正弦波,所以有一定的誤差。
檢查電路穩(wěn)定度
電路穩(wěn)定度需要根據(jù)實(shí)際電路的要求來(lái)確定,如果穩(wěn)定度不夠,可以適當(dāng)增加R1和UI,還可以選擇動(dòng)態(tài)電阻r比較小的穩(wěn)壓管。
元件選擇
這個(gè)電路選擇元件的步驟與硅穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路類似,主要從下面幾個(gè)方面考慮。
(1)初選調(diào)整管T1和穩(wěn)壓管D1
選擇調(diào)整管T1時(shí),主要考慮其額定電流ICM要大于輸出電流IO,以保證負(fù)載開(kāi)路時(shí)調(diào)整管不會(huì)因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而損壞。另外,為了保證調(diào)整管有良好的調(diào)整作用,還要求β值大、漏電流小。
選擇穩(wěn)壓管D1時(shí),主要考慮其穩(wěn)定電壓與T1發(fā)射結(jié)電壓之和要等于輸出電壓。
(2)選定輸入電壓
為保證穩(wěn)壓電源的效率,輸入電壓一般不要選擇過(guò)高,以不超過(guò)2 UI為宜。
(3)選定限流電阻R2
對(duì)于并聯(lián)穩(wěn)壓電路而言,限流電阻R2是整個(gè)電路工作好壞的關(guān)鍵。R2選擇大,穩(wěn)壓效果較好,但功耗大(因?yàn)殡娮韫腜=I2R),同時(shí)要求輸入電壓增大,電源的效率就比較低。具體計(jì)算方法可參考硅穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路元件選擇的第三步。
(4)檢查電路穩(wěn)定度
整個(gè)電路的穩(wěn)定度需要根據(jù)實(shí)際電路的要求來(lái)確定,如果穩(wěn)定度不夠,可以適當(dāng)增加R1和UI,還可以選擇β值較大、漏電流較小的調(diào)整管。
變壓器改進(jìn)方法有哪些?
改進(jìn)方法:
1. 變壓器工藝,讓功率比較大,電壓比較低的繞組靠近初級(jí),其漏感,電壓比較高,功率比較小的遠(yuǎn)離初級(jí),這樣就增加了其漏感。
2. 電路方法,電壓輸出較高的繞組在整流管前面加一個(gè)小的磁珠或一個(gè)小的電感,人為增加其漏感,這樣電流的變化率就接近于主輸出,電壓就穩(wěn)定。
3. 電壓相近的輸出,如:3.3V、5V,按我們的解釋其漏感應(yīng)該差別很小,這時(shí)就要把這兩個(gè)繞組繞在同一層里面,甚至有時(shí)候5V要借用3.3的繞組,也就是所謂的堆疊繞法,來(lái)保證其漏感比。