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高频开关直流电源的保护技术
1 引言
高频开关直流电源模块中所使用的大功率开关器件价格较贵,其控制电路亦比较复杂,另外,开关电源的负载一般都是用大量的集成化程度很高的器件安装的电子系统。晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差。因而开关电源模块的保护应该兼顾其本身和负载的安全。保护电路的种类很多,这里介绍极性保护、程序保护、过电流保护、过电压保护、欠电压保护以及过热保护等电路。通常选用几种保护方式加以组合,构成完善的保护系统。
2 极性保护
直流电源模块开关稳压器的输入一般都是未稳压直流电源,由于操作失误或者意外情况会将其极性接错,此时将会损坏开关稳压电源。极性保护的目的就是使开关稳压器仅当以正确的极性接上未稳压直流电源时才能工作。利用单向导通器件可以实现电源的极性保护。**简单的极性保护电路如图1所示。由于二极管D流过开关稳压器的输入总电流,因此这种电路应用在小功率的开关稳压器上比较合适。在较大功率的场合,则把极性保护电路作为程序保护中的一个环节,可以省去极性保护所需的大功率二极管,功耗也将减小。为了操作方便,便于识别极性开关正确与否,在图1中的二极管之后接指示灯。
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当电源的内电阻可以忽略不计时,可以认为电源的电动势在量值上近似地等于电源两极间的电位差或电压。
为了取得较高的直流电压,常将直流电源串联使用,这时总电动势为各电源的电动势之和,总内阻也为各电源内电阻之和。由于内阻增大,一般只能用于所需电流强度较小的电路。为了取得较大的电流强度,可以将等电动势的直流电源并联使用,这时总电动势即为单个电源的电动势,总内阻为各电源内电阻的并联值。
直流电源的类型直流电源的类型很多,不同类型的直流电源中,非静电力的性质不同,能量转换的过程也不同。在化学电池(例如干电池、蓄电池等)中,非静电力是与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用,化学电池放电时,化学能转化为电能和焦耳热在温差电源(例如金属温差电偶、半导体温差电偶)中,非静电力是与温度差和电子的浓度差相联系的扩散作用,温差电源向外电路提供功率时,热能部分地转化为电能。
在直流发电机中,非静电力是电磁感应作用,直流发电机供电时,机械能转化为电能与焦耳热。在光电池中,非静电力是光生伏打效应的作用,光电池供电时,光能转化为电能和焦耳热。 江苏直流电源模块价格高精度稳压直流电源。
通过可编程电源可组成以下几种测试系统:
■ 音响功放测试系统
■ 镇流器、LED驱动电源老化系统
■ 点钞机主控板测试系统
■ 变频器控制板、驱动板测试系统
■ LED驱动电源功能测试系统
■ 电焊机控制板、电源板功能测试系统
DC-DC充电器/模块测试系统,整个系统需要用到直流电源、电子负载、功率计、示波器等,通过通讯接口连接至工控机,运用上位机软件实现自动化测试;可编程直流电源在系统中提供待测D
C
-DC充电器/模块直流供电,在完成对待测产品的供电后才能测试各项数据,同时精确测试DC-DC充电器/模块的输入输出电压、电流;还能测试瞬时电压值、上升/下降波形、定电压模式下的电流测量等。
适配器测试系统,整个系统需要用到可编程直流电源、交流电源、电子负载、功率计、示波器等,通过通讯接口连接至工控机,运用上位机软件实现自动化测试;可编程直流电源在系统中精确测试适配器输出的电压、电流;还能测试瞬时电压值、上升/下降波形、定电压模式下的电流测量等。
感应(SENSE)模式——补偿导线本身电阻 在普通模式下,电压通过导线直接加载在负载上,从而保持负载电压的稳定。 由于负载电流会在连接导线上产生压降,因而实际负载电压应等于电源输出电压减去该压降。 Vload = Vout - Vcable(1)Vcable = Iload × Rcable(2)在一些输出为低电压、大电流的场合,电源的输出连接导线上形成的压降已不能忽略。 如电源设定输出为3.3V/1A,假设输出线的电阻是0.3欧,就会在导线上形成0.3V的压降,那么实际到达的电压变为3.0V,这足以导致被供电的单元不能正常工作。 类似于万用表测电阻时的四线测量法,我们需要对导线压降进行补偿。 为此,可使用SENSE端子直接测量负载两端电压。 由于SENSE导线中的电流很小,因而产生的电压降可以忽略,即电源设备感应的电压实际上就是真正的负载电压,这样电源设备将提高自己的输出,使其等于导线压降和所需负载电压之和,从而实现对于导线压降的补偿,使负载真正获得所设定电压值。 另外,有些电源加入了回读功能也是为了补偿导线本身电阻。大功率可调直流电源。
变压器:每个变压器的每个绕组都应该是通的,一般原边阻值约有几十欧姆,次极几欧姆。应该注意:中频电压互感器的原边与负载并联,所以其电阻值为零。
(五)电容器:与负载并联的电热电容器可能被击穿,电容器一般分组安装在电容器架上,检查时应先确定被击穿电容器所在的组。断开每组电容器的汇流母排与主汇流排之间的连接点,测量每组电容器两个汇流排间的电阻,正常时应为无穷大。确认坏的组后,再断开每台电热电容器引至汇流排的软铜皮,逐台检查即可找到击穿的电容器。每台电热电容器由四个芯子组成,外壳为一极,另一极分别通过四个绝缘子引到端盖上,一般只会有一个芯子被击穿,跳开这个绝缘子上的引线,这台电容器可以继续使用,其容量是原来的3/4。电容器的另一个故障是漏油,一般不影响使用,但要注意防火。
安装电容器的角钢与电容器架是绝缘的,如果绝缘击穿将使主回路接地,测量电容器外壳引线和电容器架之间的电阻,可以判断这部分的绝缘状况。 进口开关可调直流电源。河南12伏直流电源
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以下应用领域选择线性直流电源可能是比较好的选择:
应用类型
选择的考虑因素
1、无线电 手机 雷达
这类装置的共同点是都带有非常敏感的鉴频或解调电路,不适合在高噪声环境下工作。要想测试出这些产品的真实性能,就要确保直流电源不会给测试引入任何寄生噪声。
2、低功耗电子产品
小功率(一般在200W以下)线性电源与开关电源价格差异小,且线性电源更具优势。
3、系统要求通道数少
针对此类应用,主要是考虑性线电源的体积与重量因为数量少而影响小;同时,通道数少,对于可编程电源
串并机、主从控制,或者是全局控制无要求,线性电源可以满足。 安徽日置直流电源价格
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