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对于电源,通常不测两参数如电压和电流,而给电路提供直流电压和直流电流。这可以用蓄电池,在仪器内部将交流电压变成直流电压;或用台式直流电源。为便于携带,蓄电池是较好的。在有交流电源可以利用的地方,可用仪器中的整流电路。但当设计和检査电路时,则用台式直流电源更为方便。 电源可以是固定式的或可调的。顾名思义,固定式电源的输出电压是固定的,固定式电源可能有一调整装置,将输出电压精确地调至所需值,由于调节范围只有标称值的5%或10%,所以这种电源仍然视为固定式的。可调电源可从前面板上调节,以获得较宽范围的电压。通常可从零调至20V或20V以上。这类电源更为灵活,因为它的输出电压可适应特殊电路的需求。此外,在设计和测试电路时,电压可在标称值左右改变。 下图展示一简单电源电路。图中交流线电压[通常120V(RMS)]接至变压器,变压器将线电压降至所需直流值附近。二极管(或整流管)将交流正弦波进行半波整流。滤波电容使半波平滑,从而近似直流电压。这一直流电压不能控制,所以要通过一电压调节电路,它能稍确控制输出电压。这里介绍的是最简单的电源之一,只是介绍了由交流转换成直流的必须步骤,实际电源电路要复杂得多。 简单直流电源概括图 1、电源规格直流电压一般存有某些缺陷,比如直流电压可能随所用电流的变化而变化,顶部可能保留少量的交流波纹(见下图)。该交流波纹是没有被滤波电容和电压调节器除去的残余交流线电压,波纹的频率是线电压的频率(在美国通常为60H2)加上该頻率的谐波(120HZ、180Hz等)。质量不高的电源会存在这些频率;质量高的电源中,所有这些波纹成分将很低,通常可忽略不计(小于几毫伏)。 电源的直流输出电压,顶部有少量交流波纹 电源的稳压规格可说明在工作条件下输出电压变化多少,负载效应则说明在给负载提供功率的情况下,电压变化多少。载荷调整率=V无负载-V满负载 V无负载是无负载时的输出电压,V满负载是指最大负载电流(满负载)时的输出电压。线电压调整率是由于电源线电压变化(越出规定范围)引起的输出电压的变化量,这两种调整率可用电压表达或输出电压的百分数表达。—台好的电源内部装有限流保护和短路保护,这就是说,假如电源的输出突然短路,它可自动降低电压,防止输出过量电流,这样,既保护电源本身,也在一定程度上保护被测电路.限流保护装置是可调的,所以跳闸点可以改变,限流装置通常应调高一些,使电路能正常工作。这样,一般电路都能正常工作,但短路时不致输出更大的电流,当使用能提供大电流的电源时,限流问题尤为重要。可编程电源 |
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