什么叫電源
電源是將其它形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置,。
電源自“磁生電”原理,,由水力,、風(fēng)力、海潮,、水壩水壓差,、太陽(yáng)能等可再生能源,及燒煤炭,、油渣等產(chǎn)生電力來源,。
常見的電源是干電池(直流電)與家用的110V-220V 交流電源。
電源分類
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普通電源可細(xì)分為:開關(guān)電源,、逆變電源、交流穩(wěn)壓電源,、直流穩(wěn)壓電源,、DC/DC電源、通信電源,、模塊電源,、變頻電源、UPS電源,、EPS應(yīng)急電源,、凈化電源、PC電源,、整流電源,、定制電源、加熱電源,、焊接電源/電弧電源,、電鍍電源、網(wǎng)絡(luò)電源,、電力操作電源,、適配器電源、線性電源,、電源控制器/驅(qū)動(dòng)器,、功率電源、其他普通電源,、逆變電源,、參數(shù)電源、調(diào)壓電源,、變壓器電源,。
(二)特種電源
特種電源可細(xì)分為:岸電電源,、安防電源,、高壓電源,、醫(yī)療電源、軍用電源,、航空航天電源,、激光電源、其他特種電源,。
特種電源即特殊種類的電源,。所謂特殊主要是由于衡量電源的技術(shù)指標(biāo)要求不同于常用的電源,其主要是輸出電壓特別高,,輸出電流特別大,,或者對(duì)穩(wěn)定度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)及紋波要求特別高,,或者要求電源輸出的電壓或電流是脈沖或其它一些要求,。這就使得在設(shè)計(jì)及生產(chǎn)此類電源時(shí)有比普通電源有更特殊甚至更嚴(yán)格的要求。特種電源一般是為特殊負(fù)載或場(chǎng)合要求而設(shè)計(jì)的,,它的應(yīng)用十分廣泛,。主要有:電鍍電解、陽(yáng)極氧化,、感應(yīng)加熱,、醫(yī)療設(shè)備、電力操作,、電力試驗(yàn),、環(huán)保除塵、空氣凈化,、食品滅菌,、激光紅外、光電顯示等,。而在國(guó)防及軍事上,,特種電源更有普通電源不可取代的用途,主要用于:雷達(dá)導(dǎo)航,、高能物理,、等離子體物理及核技術(shù)研究等。(感覺主要用于軍事上)
電源的“整體分類”及“常見電源”簡(jiǎn)單介紹
TI特種電源
常見類型
電源交流穩(wěn)壓電源
能夠提供一個(gè)穩(wěn)定電壓和頻率的電源稱交流穩(wěn)定電源,。國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家所做的工作是交流電壓穩(wěn)定,。下面結(jié)合市場(chǎng)有的交流穩(wěn)壓電源簡(jiǎn)述其分類特點(diǎn)。
參數(shù)調(diào)整(諧振)型
這類穩(wěn)壓電源,,穩(wěn)壓的基本原理是LC串聯(lián)諧振,,早期出現(xiàn)的磁飽和型穩(wěn)壓器就屬于這一類。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無眾多的元器件,,可靠性相當(dāng)高穩(wěn)壓范圍相當(dāng)寬,抗干擾和抗過載能力強(qiáng),。缺點(diǎn)是能耗大,、噪聲大、笨重且造價(jià)高,。
在磁飽和原理的基礎(chǔ)上的發(fā)育進(jìn)形成的參數(shù)穩(wěn)壓器和我國(guó)50年代已流行的“磁放大器調(diào)整型電子交流穩(wěn)壓器”(即614型)均屬此類原理的交流穩(wěn)壓器,。
自耦(變比)調(diào)整型
1、機(jī)械調(diào)壓型,,即以伺服電機(jī)帶動(dòng)炭刷在自耦變壓器的的繞組滑動(dòng)面上移動(dòng),,改變Vo對(duì)Vi的比值,以實(shí)現(xiàn)輸出電壓的調(diào)整和穩(wěn)定,。該種穩(wěn)壓器可以從幾百瓦到幾千瓦,。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低,,輸出波形失真?。坏捎谔克⒒瑒?dòng)接點(diǎn)易產(chǎn)生電火花,,造成電刷損壞以至燒毀而失效,;且電壓調(diào)整速度慢。
2,、改變抽頭型,,將自耦變壓器做成多個(gè)固定抽頭,通過繼電器或可控硅(固態(tài)繼電器)做為開關(guān)器10件,,自動(dòng)改變抽頭位置,,從而實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。
該種型穩(wěn)壓器優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單,,穩(wěn)壓范圍寬(130V-280V),,效率高(≥95%),價(jià)格低,。而缺點(diǎn)是穩(wěn)壓精度低(±8~10%)工作壽命短,,它適用于家庭給空調(diào)器供電。
大功率補(bǔ)償型——凈化型穩(wěn)壓器(含精密型穩(wěn)壓器)
它用補(bǔ)償環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定,,易實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制,。
它的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性能好,穩(wěn)壓精度高(≤±1%),、響應(yīng)快(40~60ms),、電路簡(jiǎn)單、工作可靠。缺點(diǎn)是:帶計(jì)算機(jī),,程控交換機(jī)等非線性負(fù)載時(shí)有低頻振蕩現(xiàn)象,;輸入側(cè)電流失真度大,源功率因數(shù)較低,;輸出電壓對(duì)輸入電壓有相移,。對(duì)抗干擾功能要求較高的單位,在城市里應(yīng)用為宜,,計(jì)算機(jī)供電時(shí),,必須選用計(jì)算機(jī)總功率的2-3倍左右穩(wěn)壓器來使用。因具有穩(wěn)壓,、抗干擾,,響應(yīng)速度快、價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn),,所以應(yīng)用廣泛,。
開關(guān)型交流穩(wěn)壓電源
它應(yīng)用于高頻脈寬調(diào)制技術(shù),與一般開關(guān)電源的區(qū)別是它的輸出量必須是與輸入側(cè)同上頻,、同相的交流電壓,。它的輸出電壓波型有準(zhǔn)方波、梯型波,、正弦波等,,市場(chǎng)上的不間斷電源(UPS)抽掉其中的蓄電源和充電器,就是一臺(tái)開關(guān)型交流穩(wěn)壓電源的穩(wěn)壓性好,,控制功能強(qiáng),,易于實(shí)現(xiàn)智能化,是非常具有前途的交流穩(wěn)壓電源,。但因其電路復(fù)雜,,價(jià)格較高,所以推廣較慢,。
電源直流穩(wěn)定電源
直流穩(wěn)定電源按習(xí)慣可分為化學(xué)電源,,線性穩(wěn)定電源和開關(guān)型穩(wěn)定電源,它們又分別具有各種不同類型:
化學(xué)電源
平常所用的干電池,、鉛酸蓄電池,、鎳鎘、鎳氫,、鋰離子電池均屬于這一類,,各有其優(yōu)缺點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,,又產(chǎn)生了智能化電池,;在充電電池材料方面,,美國(guó)研制人員發(fā)現(xiàn)錳的一種碘化物,用它可以制造出便宜,、小巧,、放電時(shí)間長(zhǎng),多次充電后仍保持性能良好的環(huán)保型充電電池,。
線性穩(wěn)定電源
線性穩(wěn)定電源有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是它的功率器件調(diào)整管工作在線性區(qū),,靠調(diào)整管之間的電壓降來穩(wěn)定輸出。由于調(diào)整管靜態(tài)損耗大,,需要安裝一個(gè)很大的散熱器給它散熱。而且由于變壓器工作在工頻(50Hz)上,,所以重量較大,。
該類電源優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性高,紋波小,,可靠性高,,易做成多路,輸出連續(xù)可調(diào)的成品,。缺點(diǎn)是體積大,、較笨重、效率相對(duì)較低,。這類穩(wěn)定電源又有很多種,,從輸出性質(zhì)可分為穩(wěn)壓電源和穩(wěn)流電源及集穩(wěn)壓、穩(wěn)流于一身的穩(wěn)壓穩(wěn)流(雙穩(wěn))電源,。從輸出值來看可分定點(diǎn)輸出電源,、波段開關(guān)調(diào)整式和電位器連續(xù)可調(diào)式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數(shù)字顯示式型等等,。
開關(guān)型直流穩(wěn)壓電源
與線性穩(wěn)壓電源不同的一類穩(wěn)電源就是開關(guān)型直流穩(wěn)壓電源,,它的電路型式主要有單端反激式,單端正激式,、半橋式,、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區(qū)別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十千赫茲到幾兆赫茲,。功能管不是工作在飽和就是截止區(qū)即開關(guān)狀態(tài),;開關(guān)電源因此而得名。
開關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)是體積小,,重量輕,,穩(wěn)定可靠;缺點(diǎn)相對(duì)于線性電源來說紋波較大(一般≤1%VO(P-P),,好的可做到十幾mV(P-P)或更?。?。它的功率可自幾瓦-幾千瓦均有產(chǎn)品。價(jià)位為3元-十幾萬元/瓦,,下面就一般習(xí)慣分類介紹幾種開關(guān)電源:
電源的“整體分類”及“常見電源”簡(jiǎn)單介紹
1,、AC/DC電源
該類電源也稱一次電源——AC是交流,DC是直流,,它自電網(wǎng)取得能量,,經(jīng)過高壓整流濾波得到一個(gè)直流高壓,供DC/DC變換器在輸出端獲得一個(gè)或幾個(gè)穩(wěn)定的直流電壓,,功率從幾瓦-幾千瓦均有產(chǎn)品,,用于不同場(chǎng)合。屬此類產(chǎn)品的規(guī)格型號(hào)繁多,,據(jù)用戶需要而定通信電源中的一次電源(AC220輸入,,DC48V或24V輸出)也屬此類。
2,、DC/DC電源
在通信系統(tǒng)中也稱二次電源,,它是由一次電源或直流電池組提供一個(gè)直流輸入電壓,經(jīng)DC/DC變換以后在輸出端獲一個(gè)或幾個(gè)直流電壓,。
3,、通信電源
通信電源其實(shí)質(zhì)上就是DC/DC變換器式電源,只是它一般以直流-48V或-24V供電,,并用后備電池作DC供電的備份,,將DC的供電電壓變換成電路的工作電壓,一般它又分中央供電,、分層供電和單板供電三種,,以后者可靠性最高。
4,、電臺(tái)電源
電臺(tái)電源輸入AC220V/110V,,輸出DC13.8V,功率由所供電臺(tái)功率而定,,幾安幾百安均有產(chǎn)品,。為防止AC電網(wǎng)斷電影響電臺(tái)工作,而需要有電池組作為備份,,所以此類電源除輸出一個(gè)13.8V直流電壓外,,還具有對(duì)電池充電自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能。
5,、模塊電源
隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,,對(duì)電源可靠性、容量/體積比要求越來越高,,模塊電源越來越顯示其優(yōu)越性,,它工作頻率高,、體積小、可靠性高,,便于安裝和組合擴(kuò)容,,所以越來越被廣泛采用。目前,,目前國(guó)內(nèi)雖有相應(yīng)模塊生產(chǎn),,但因生產(chǎn)工藝未能趕上國(guó)際水平,故障率較高,。
DC/DC模塊電源目前雖然成本較高,,但從產(chǎn)品的漫長(zhǎng)的應(yīng)用周期的整體成本來看,特別是因系統(tǒng)故障而導(dǎo)致的高昂的維修成本及商譽(yù)損失來看,,選用該電源模塊還是合算的,,在此還值得一提的是羅氏變換器電路,它的突出優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,效率高和輸出電壓、電流的紋波值接近于零,。
6,、特種電源
高電壓小電流電源、大電流電源,、400Hz輸入的AC/DC電源等,,可歸于此類,可根據(jù)特殊需要選用,。開關(guān)電源的價(jià)位一般在2-8元/瓦特殊小功率和大功率電源價(jià)格稍高,,可達(dá)11-13元/瓦。
使用領(lǐng)域
電源產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制,、軍工設(shè)備,、科研設(shè)備、工控設(shè)備,、計(jì)算機(jī)和電腦,、通訊設(shè)備、電力設(shè)備,、儀器儀表,、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制冷制熱等領(lǐng)域,。
?。ㄒ陨纤袃?nèi)容皆為網(wǎng)絡(luò)整理)
小編結(jié)語(yǔ):由于電源應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛行,電源技術(shù)的提升必定會(huì)極大的帶動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(最近不是盛傳那個(gè)什么華為研制出增強(qiáng)的石墨烯基鋰電池了嗎)