【正文】 直流電源發(fā)展歷史 V T 1V T 2V D ZRz R1RLRcR3R2U inUo調(diào)整管比較放大部分反饋采樣基準(zhǔn)電壓)( 23321bezo UURRRRU ????Uz是基準(zhǔn)電壓， Ube2是 VT2的基極和射極之間的電壓。 在 π +α2π之間， VT2和 VT3均處于導(dǎo)通狀態(tài)，ud等于 u2。 直流電源發(fā)展歷史 （單相） 直流輸出電壓平均值為： RT?u1u2a)i2abVT1VT3VT2VT4udid? t? t? t000i2udidb)c)d)ud( id)? ?uVT1, 4? ????? ?? ?????? 2c os122)(ds i n21 222d UUttUU在 ωt=α處給 VT VT4加入觸發(fā)脈沖，在ωt=π+α處給 VT VT3加入觸發(fā)脈沖。此外，前述得到的輸出電壓表達(dá)式忽略了整流器的內(nèi)阻，當(dāng)負(fù)載電流發(fā)生變化時(shí)，整流器的內(nèi)阻將使輸出電壓隨之發(fā)生變化，即橋式整流器不具備穩(wěn)壓功能。直流電源基礎(chǔ)及運(yùn)行維護(hù) 內(nèi)容簡介 直流電源發(fā)展歷史 橋式整流器 相控整流器 線性穩(wěn)壓電源 開關(guān)電源 開關(guān)電源基礎(chǔ) 開關(guān)電源的分類 開關(guān)電源的組成及工作原理 輸入電網(wǎng)濾波器 交流整流濾波 直流變換器 高頻磁性材料 高頻半導(dǎo)體器件 開關(guān)電源的并聯(lián)均流 PWM集成控制器的基本原理 直流電源可靠性 可靠性衡量指標(biāo) 冗余并聯(lián)系統(tǒng)的可靠性 影響直流電源可靠性的因素 環(huán)境條件 電網(wǎng)電壓 元器件及制造工藝 配置及運(yùn)行方式 直流電源的運(yùn)行與維護(hù) 蓄電池的運(yùn)行與維護(hù) 充電裝置的運(yùn)行與維護(hù) 直流電源狀態(tài)評價(jià) 蓄電池的狀態(tài)評價(jià) 充電裝置狀態(tài)評價(jià) 直流電源綜合測試裝置簡介 直流電源發(fā)展歷史 （ 單相 ） 利用二極管的單向?qū)щ娞匦裕?dāng) u2為正半周時(shí)， a端電位高于 b端電位，二極管 VD VD3正偏導(dǎo)通；而當(dāng) u2為負(fù)半周時(shí)， b端的電位高于 a端，二極管 VD VD4導(dǎo)通，因而在 u2的一個(gè)周期內(nèi)，負(fù)載電阻 RL的電壓波形如圖 b所示。 為使橋式整流器的輸出電壓能夠很方便的調(diào)整，并具有穩(wěn)壓功能，可以采用由晶閘管組成的可控整流器。在 u2的正半周內(nèi)， a端電位高于 b端電位， VT1和 VT4承受正向電壓，但在 0α之間， VT1和 VT4不導(dǎo)通，負(fù)載電壓 ud與負(fù)載電流 id均為零。 直流電源發(fā)展歷史 （三相） 直流輸出電壓平均值為： bacTn負(fù)載ia idudVT1VT3VT5VT4VT6VT2d2d1???? ???? c )(s i n6323232 UttdUU ?? ???du 2 u d1 u d2 u 2L u d u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ u a u c u b ? t 1 O ? t O ? t 2022/2/10 8 直流電源發(fā)展歷史 調(diào)整管 比較放 大部分 反饋 采樣 部分 基準(zhǔn)電壓部分 + RL － Uo + － Uin 指調(diào)整管工作在線性狀態(tài)下的直流穩(wěn)壓電源。 在 R R R3的阻值和 Uz+Ube2不變時(shí)，不論 Uin以及 RL如何變化， Uo都不變。 根據(jù)電工學(xué)原理，在輸出功率一定的條件下，變壓器鐵芯的截面積與頻率成反比。 ? 在不隔離式開關(guān)電源中，根據(jù)輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系，可分為升壓型、降壓型和反相型三種類型。 輸入整流濾波器： 將電網(wǎng)輸入電壓進(jìn)行整流濾波，為變換器提供直流電壓。調(diào)制振蕩器的脈沖寬度，從而控制變換器以保持輸出電壓的穩(wěn)定。 對于開關(guān)電源主要考慮傳導(dǎo)噪聲，需要消除差模及共模噪聲，因此，通常由差模電容、共模電容（ Y電容）、共模及差模電感以及電容的放電電阻組成。 個(gè)人電腦 PWM電源輸入電流波形 Uin Uo Iin 為解決這一問題，對于單相交流輸入的電源，可以采用有源功率因數(shù)校正技術(shù)，使開關(guān)電源的功率因數(shù)提高到 ，總電流諧波失真小于 7%；對于三相交流輸入的電源，可采用電感、電容組成的無源功率因數(shù)校正技術(shù)，使開關(guān)電源的功率因數(shù)提高到 ，最大諧波電流含有率小于 30% 2022/2/10 15 直流變換器是開關(guān)電源的核心部分 ， 通過功率開關(guān)管的開斷 ， 將直流電壓變?yōu)槊}沖狀的交流電壓 ， 通過高頻變壓器隔離 ， 再經(jīng)過二極管整流 、電感 、 電容濾波后變?yōu)榉€(wěn)定的直流輸出電壓 。當(dāng) S1和 S4導(dǎo)通時(shí)，輸入電壓 Ui加到變壓器初級，在變壓器次級線圈上感應(yīng)出電壓，二極管 VD1和 VD4導(dǎo)通，電感 L中的電流線性增加，能量傳遞給負(fù)載。 在進(jìn)行變壓器設(shè)計(jì)時(shí)，磁心損耗 200mW/cm3 是一個(gè)適宜的限制值 。是典型的電壓控制器件，便于簡化驅(qū)動(dòng)電路。 目前商用 MOSFET的容量 900V36A，低壓 MOSFET的容量為 50V120A。主要用于 UPS、逆變器或大型整流設(shè)備中 2022/2/10 23 開關(guān)電源基礎(chǔ) 快恢復(fù)二極管 快恢復(fù)二極管 FRD（ Fast Recovery Diode）具有開關(guān)特性好，反向恢復(fù)時(shí)間短、正向電流大、體積小、安裝簡便等優(yōu)點(diǎn)?？旎謴?fù)二極管的反向恢復(fù)時(shí)間一般為幾百納秒，正向壓降約為 ，正向電流是幾安培至幾千安培，反向峰值電壓可達(dá)幾百到幾千伏。 開關(guān)元件的耗散功率由兩個(gè)部分組成：通態(tài)損耗和開關(guān)損耗，開關(guān)損耗又分為開通損耗和關(guān)斷損耗。 2022/2/10 27 開關(guān)電源基礎(chǔ) PWM集成控制器的基本原理（ UC3825A） 2022/2/10 28 開關(guān)電源基礎(chǔ) 開關(guān)電源的并聯(lián)均流 在實(shí)際應(yīng)用中，往往由于一臺(tái)直流電源的輸出參數(shù)（如電流、功率）不能滿足要求，而滿足這種參數(shù)要求的直流電源，存在重新開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的過程，勢必加大電源的成本、延長交貨時(shí)間、影響工程進(jìn)度。 （ 2）使每臺(tái)電源的輸出電流按功率份額均攤。 特點(diǎn) 均流效果較好，易實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確均流。 為保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，要限制最大調(diào)節(jié)范圍，要將所有電壓調(diào)節(jié)到電壓捕捉范圍以內(nèi)。 2022/2/10 30 開關(guān)電源基礎(chǔ) 最大電流自動(dòng)均流原理： 將平均電流自動(dòng)均流電路中的電阻 R用一個(gè)二極管代替，二極管陽極接 a，陰極接 b。又由于一