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千亿体育-千亿体育游戏官网:高性能电阻器在电源设计中的几种用途

千亿体育游戏官网:市场上有各种各样的供电电源,这些电源设计中使用的多种电阻器堪称大大扩展了自由选择范围。为具体起见,本文所牵涉到的电源是指具备低约几千叱相同直流输入的电源设备。

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无论何种应用于,电源设计人员都必需理解所限于领域的明确安全性或环境规定,以及实际的电气性能。本文将重点讲解如何用于电阻来调节电源输入并维护电源不出有故障。

电源的分类一般来说各不相同输出是交流还是直流,以及用于何种类型的调节方式来获取准确的直流输入,一般来说是电源模式或线性模式。工频线电压一般来说为AC-DC电源供电,而电池或任何其它直流电源则获取DC-DC供电。这些DC-DC转换器用于电源模式技术将输出电压调节为更高(降压)或更加较低(升压)的输入电压。现成的电源适合于许多市场和常规用途,但在某些情况下必须自定义设计。

线性稳压器要理解组件在电源中的起到,有适当理解电源工作的基本原理。许多工程师都忘记设计一个如图1右图的电路。该电路用于齐纳二极管为阻抗(R2)获取恒定电压。R1用作获取大于电流以维持齐纳二极管正处于恒定穿透状态,并获取阻抗电流。

图1:一个非常简单的齐纳二极管稳压器电路。此类系统限于于功率较低且供电电压和阻抗都非常平稳的电路。如果阻抗电流减少或电源电压忽然减少,则可能会远超过齐纳二极管的额定功耗。

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这种电路中的电阻很更容易自由选择,只要其额定功率合乎齐纳二极管和阻抗的人组功率拒绝才可。对于供电电压或阻抗有可能变化的电源,串联设计可以用于传输晶体管(passtransistor),这将保证阻抗电流平稳,并可将电压输入减少到所希望的范围。

图2示出了这种电路。这些设计一般来说用于IC或高压劣(LDO)稳压器来调节阻抗电源。由R1和R2构成的分压器感测并设置相对于参照电压的电压输入。

如果电路具备相同输入,则分压器坐落于内部;对于其它应用于,可以在外部摆放一两个电阻。自由选择电阻值以获取所需的比率,最重要的考虑到因素是精度。

如果较为器电路具备高增益和低输入阻抗,则可以用于图1中的公式精彩计算出来最好情况下的数值,首先中选R1最大值和R2最小值,然后中选R2最大值和R1最小值。这些计算出来可表明出与希望输入的仅次于电压偏差。开关电源由于串联的传输器件和阻抗都会消耗能量,线性电源有可能效率较为较低。

随着阻抗上压降的减少,效率不会更加较低。图2:线性串联稳压器简图。为提高效率,设计师常常用于另一种电源流形结构。开关电源(SMPS)使用予以调节的输出直流电力,并以高频率(10kHz至1MHz)展开转换。

频率要求整流和光滑后的直流输入电压。SMPS输入的调节也用于分压器,但是要调节电源频率和频率。通过防止线性稳压器压降带给的损失,SMPS可实现高达95%的效率。

由于高频变压器和滤波器/储能电容器尺寸要大得多,SMPS也有可能比类似于功率的线性AC-DC电源设计更加灵活。SMPS的主要缺点是它拒绝必需有大于阻抗,3组状态可能会损毁电源。

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为防止这种情况,设计人员常常用于一个功率电阻作为假负载。如果主阻抗插入,该电阻器可以用作吸取大于的特定阻抗电流。

当然,假负载电阻也不会有功耗,从而影响整体电源效率,因此在指定电阻时必须考虑到这个因素。回避该问题的另一种方法是当阻抗开路时在输入末端用于分流电阻。

出于安全性目的,SMPS设计也不会使用其它电阻器。较低阻值、高功率电阻器一般来说可避免过压情况。而限流设计则可避免短路。此类电源技术也可以用作DC-DC转换器设计,将直流电力的一个值调节为另一个值。

升压转换器在工作原理上十分类似于前述的SMPS设计。降压转换器则用于电荷泵技术输入比输出末端更高的电压。这两种技术都用于类似于方法来调节输入电压并获取电路维护。。

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