【正文】
VT2d2d1???? ???? 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 u2的負(fù)半周內(nèi), a端電位低于 b端電位, VT2和 VT3承受正向電壓,但在 ππ+α之間, VT2和VT3不導(dǎo)通,負(fù)載電壓 ud與負(fù)載電流 id均為零。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。 在相控型電源中,采用適當(dāng)?shù)目刂齐娐肥咕чl管的導(dǎo)通相位根據(jù)輸入電壓或負(fù)載電流變化自動調(diào)整,其輸出電壓就能穩(wěn)定不變。 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。在匝比數(shù)確定的情況下,如果輸入交流電壓發(fā)生變化,直流輸出電壓也發(fā)生變化。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?,?dāng) u2為正半周時, 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, b端的電位高于 a端,二極管 VD VD4導(dǎo)通,因而在 u2的一個周期內(nèi),負(fù)載電阻 RL的電壓波形如圖 b所示。 輸出平均電壓: 222020 22)()s i n(22 1)(2 1 UUtdtUtduU oO ???? ?? ?????? ??iD1,3 iD2,4 VD4 VD3 VD2 VD1 Tr u1 u2 a b RL uo a橋式整流電路 O O O iD1, iD3 iD2, iD4 iD1, iD3 π 4 π 3 π 2 π ωt u2 ωt io ωt uo D1 D3 導(dǎo)通 D2 D4 導(dǎo)通 D1 D3 導(dǎo)通 D2 D4 導(dǎo)通 iD2, iD4 (三相) b a c T n 負(fù) 載 i a i d u d VT 1 VT 3 VT 5 VT 4 VT 6 VT 2 d 2 d 1 直流電源發(fā)展歷史 u 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 22 UUU d ???輸出平均電壓: 2022/2/10 5 直流電源發(fā)展歷史 對于橋式整流器,當(dāng)輸入交流電壓確定時,直流輸出電壓也確定,如果需要改變直流輸出電壓,必須改變變壓器初級線圈和次級線圈的匝數(shù)比。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,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。這種靠改變晶閘管導(dǎo)通來控制整流器輸出電壓的電源稱為 相位控制型整流器,簡稱相控整流器或相控電源。 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。 在 απ之間, VT1和 VT4均處于導(dǎo)通狀態(tài), ud等于 u2。 在 π +α2π之間, VT2和 VT3均處于導(dǎo)通狀態(tài),ud等于 u2。線性穩(wěn)壓電源是比較早使用的一類直流穩(wěn)壓電源。 2022/2/10 9 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。 直流電源發(fā)展歷史 在線性電源中,功率調(diào)整器件串聯(lián)在負(fù)載回路中,而且工作在線性區(qū),因此功率轉(zhuǎn)換效率較低。 開關(guān)電源指電壓調(diào)整功能的器件以開關(guān)方式進(jìn)行工作的一種直流電源,主要指利用高頻開關(guān)功率器件并通過交換技術(shù)而制成的高頻開關(guān)直流電源,簡稱開關(guān)電源( Switching Power Supplies,縮寫 SPS)。當(dāng)工作頻率由 50Hz提高到 50kHz時,鐵芯截面積將大大減小。 ? 根據(jù)輸入電路和輸出電路的關(guān)系,開關(guān)電源可分為不隔離式和隔離式兩種類型。 ? 在隔離式開關(guān)電源中,根據(jù)變換器的結(jié)構(gòu),分為單端反激型、單端正激型、推挽型、半橋和全橋五種類型。 輸入電網(wǎng)濾波器: 消除來自電網(wǎng),如電動機(jī)的啟動、電器的開關(guān)、雷擊等產(chǎn)生的干擾,同時也防止開關(guān)電源產(chǎn)生的高頻噪聲向電網(wǎng)擴(kuò)散。 直流變換器: 是開關(guān)電源的關(guān)鍵部分。 控制電路: 檢測輸出直流電壓,并將其與基準(zhǔn)電壓比較,進(jìn)行放大。 保護(hù)電路: 當(dāng)開關(guān)電源發(fā)生過電壓、過電流短路時,保護(hù)電路使開關(guān)電源停止工作以保護(hù)負(fù)載和電源本身。輸入電網(wǎng)濾波器的性能直接關(guān)系到開關(guān)電源的電磁兼容性能。 電源輸入 負(fù)