穩(wěn)壓器,顧名思義,就是使輸出電壓穩(wěn)定的設(shè)備。所有的穩(wěn)壓器,都利用了相同的技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定輸出電壓通過連接到誤差放大器(Error Amplifier)反相輸入端(Inverting Input)的分壓電阻(Resistive Divider)采樣(Sampled),誤差放大器的同相輸入端(Non-inverting Input)連接到一個(gè)參考電壓Vref。 參考電壓由IC內(nèi)部的帶隙參模壓電感器考源(Bandgap Reference)產(chǎn)生。 誤差放大器總是試圖迫使其兩端輸入相等。為此,它提供負(fù)載電流以保證輸出電壓穩(wěn)定。
基本介紹
穩(wěn)壓器:它是一種能自動(dòng)調(diào)整輸出電壓的供電電路或供電設(shè)備,其作用是將波動(dòng)較大和達(dá)不到電器設(shè)備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設(shè)定值范圍內(nèi),使各種電路或電器設(shè)備能在額定工作電壓下正常工作。
穩(wěn)壓器有:大型的幾十至幾千千瓦的交流穩(wěn)壓器模壓電感器,是共模電感器供給大型實(shí)驗(yàn)與工業(yè)、醫(yī)療設(shè)備的工作電源。也有小型的幾瓦到幾千瓦的交流穩(wěn)壓器,是為小型實(shí)驗(yàn)室或家庭電器提供高質(zhì)量電源,
最初的電力穩(wěn)壓器是靠繼電器的跳動(dòng)穩(wěn)定電壓的。當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)波動(dòng)時(shí),電力穩(wěn)壓器的自動(dòng)糾正電路啟動(dòng),使內(nèi)部繼電器動(dòng)作。迫使輸出電壓保持在設(shè)定值附近,這種電路優(yōu)點(diǎn)是電路簡單,缺點(diǎn)是穩(wěn)壓精度不高并且每一次繼電器跳動(dòng)換擋,都會(huì)使供電電源發(fā)生一次瞬時(shí)的中斷并產(chǎn)生火花干擾。
這對電腦設(shè)備的讀寫工作干擾很大,容易造成電腦出現(xiàn)錯(cuò)誤信號(hào),嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使硬盤損壞。
現(xiàn)在高質(zhì)量的小型穩(wěn)壓器,大多采用電機(jī)拖動(dòng)碳刷的方法穩(wěn)定電壓,這種穩(wěn)壓器對電器設(shè)備產(chǎn)生的干擾很小穩(wěn)壓精度相對較高。
大功率穩(wěn)壓器
工作原理
由于部分電器中含有線圈組件,在通電初期會(huì)產(chǎn)生阻礙電流的渦流,渦流的產(chǎn)生既會(huì)削弱到電器啟動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)電壓,導(dǎo)致啟動(dòng)緩慢,又會(huì)加強(qiáng)斷路后產(chǎn)生的瞬時(shí)電壓,可能產(chǎn)生火花損壞電路。此時(shí)便需要一個(gè)穩(wěn)壓器來保護(hù)電路的正常運(yùn)行。
穩(wěn)壓器由調(diào)壓電路、控制電路、及伺服電機(jī)等組成,當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化時(shí),控制電路進(jìn)行取樣、比較、放大,然后驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使調(diào)壓器碳刷的位置改變,通過自動(dòng)調(diào)整線圈匝數(shù)比,從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器,還采用電壓補(bǔ)償?shù)脑砉ぷ?。空心線圈電感
穩(wěn)壓器
作用
隨著社會(huì)飛速前進(jìn),用電設(shè)備與日俱增。但電力輸配設(shè)施的老化和發(fā)展滯后,以及設(shè)計(jì)不良和供電不足等原因造成末端用戶電壓的過低,而線頭用戶則經(jīng)常電壓偏高,對用電設(shè)備特別是對電壓要求嚴(yán)格的高新科技和精密設(shè)備,獨(dú)如一顆不定時(shí)炸彈。市電系統(tǒng)作為公共電網(wǎng),上面連接了成千上萬各種各樣的負(fù)載,其中一些較大的感性、容性、開關(guān)電源等負(fù)載不僅從電網(wǎng)中獲得電能,還會(huì)反過來對電網(wǎng)本身造成影響,惡化電網(wǎng)或局部電網(wǎng)的供電品質(zhì),造成市電電壓波形畸變或頻率漂移。另外意外的自然和人為事故,如地震、雷擊、輸變電系統(tǒng)斷路或短路,都會(huì)危害電力的正常供應(yīng),從而影響負(fù)載的正常工作。
不穩(wěn)定的電壓會(huì)使設(shè)備造成致命傷害或誤動(dòng)作,影響生產(chǎn),造成交貨期延誤、品質(zhì)不穩(wěn)定等多方面損失。同時(shí)加速設(shè)備的老化、影響使用壽命甚至燒毀配件,使業(yè)主面臨需要維修的困擾或短期內(nèi)就要更新設(shè)備,浪費(fèi)資源;嚴(yán)重者甚至發(fā)生安全事故,造成不可估量的損失。
根據(jù)電力專家的測試,電網(wǎng)中經(jīng)常發(fā)生并且對電腦和精密儀器產(chǎn)生干擾或破壞的問題主要有以下幾種:
⒈電涌(power surges):指輸出電壓有效值高于額定值110%,而且持續(xù)時(shí)間達(dá)一個(gè)或數(shù)個(gè)周期。電涌主要是由于在電網(wǎng)上連接的大型電氣設(shè)備關(guān)機(jī)時(shí),電網(wǎng)因突然卸載而產(chǎn)生的高壓。
⒉高壓尖脈沖(high voltage spikes):指峰值達(dá)6000v,持續(xù)時(shí)間從萬分之一秒至二分之一周期(10ms)的電壓。這主要由于雷擊、電弧放電、靜態(tài)放電或大型電氣設(shè)備的開關(guān)操作而產(chǎn)生。
⒊暫態(tài)過電壓(switching transients):指峰值電壓高達(dá) 20000V,但持續(xù)時(shí)間界于百萬分之一秒至萬分之一秒的脈沖電壓。其主要原因及可能造成的破壞類似于高壓尖脈沖,只是在塑封電感器解決方法上會(huì)有區(qū)別。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠