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可调线性电源适配器

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可调线性电源适配器

在此电源适配器厂家给大家介绍的是在开关电源适配器资料中很少提及的可调线性电源适配器是因为以下几个原因。

首先,当要求非常低的输出噪声时,线性调节器仍然是最好的选择,其次,在此描述的“级联”线性系统是非常实用但有些被忽视的技术。最后,耗能型的线性调节器的高能耗和低效率的缺点正好说明下一章讲述的可调开关电源适配器的优点。

在这一节,我们回顾实验室应用中可调线性电源适配器的基本概念,除了固定电压线性调节器的损耗低些,其主要原理两者是一样的对于它的优点,线性调节器自身噪声水平低,通常以微伏计算,而不是在开关型系统中常用的毫伏。

对于那些将最小电子噪声水平作为基本要求的应用中(例如敏感的通信设备,研究活动),耗能型线性调节器非常低的噪声水平的优点通常比最高效率的要求重要。

一个设计优良的线性调节器完全恢复时的瞬态响应时间可以是20p,而典型的开关式调节器为500s。

线性调节器最大的缺点是它必须把输出功率(VA)与内部产生的功率之间的差值以热能耗散掉。这种耗散的功率会很大,在大输出电流和低输出电压时达到最大值。

这里举的例子中(一个60V、2A可调电源适配器),不可调节的最小电源适配器电压为70V。当加上2A的负载(输出短路时)时,输出电压设置为0,正常串联调节器消耗的最小功率是140W如果这些能量都集中在串联线性调节器的晶体管上,则需要昂贵的散热器和品体管。

一种副边预先调节的方法,这种方法让大部分多余的能量消耗在无源电阻上而不是消耗在串联调节器的晶体管上,由电阻消耗这些能量的好处是,优质的绕组电阻能够比半导体装置在更高的表面温度下工作,所以可以更有效地消耗多余的能量。较小的气流可以有效地带走多余的热量,电阻的成本也比附加的调节品体管和散热器的成本低耗能电阻可以放置在电源适配器主要部件之外,使电源适配器装置的体积大大减小,且不会产生过高的内邮温升。最后,可选用便宜的线性调节器品体管和较小的热器。

 

基本工作(功率部分)

图是线性电源适配器功率部分的基本方框图。R1和Q2构成一个主线性调节器品体管Q1的前置调节器。

 可调线性电源适配器

图基本“串联”(piggyback)型线性可调节电压电源适配器的功率电路

 

 

未调节的直流电源适配器电压VH由交流输入得到,使用的是一个标准的60Hz的隔离和电压变压器T以及桥式整流器D,本例中,最大电流2A时,要求电源适配器提供60V的输出电压,考虑为调节和损耗留有裕量,最小整流电压为70V。

未调节的整流电压必须足够大以满足线性调节器的损耗、输入电压的变化和输入纹波电压,此例中,最小线路输入电压为105V时最小整流电压是70V,在115V的额定线路输入时,C1上的电压还要高约5V,全波桥式整流器D1使C1上的纹波电压较低,并使变压器的利用率提高。


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| 发布时间:2018.11.26    来源:电源适配器厂家
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