电源类知识点PPT文件格式下载.ppt
《电源类知识点PPT文件格式下载.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电源类知识点PPT文件格式下载.ppt(38页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
光伏并网发电模拟装置,电能收集充电器(2009);
第十届:
开关电源模块并联供电系统。
第3章电源类题目分析3.1什么叫电源电源是对用电设备而言。
如电风扇要接电源才会转。
电脑要接电源才会工作。
变压器要接电源才有输出。
汽车要接好电源才能使电启动,有些是直流电源有些是交流电源,但全是对电网的下端往上端而言是电源,从电网的上端往下而言则为负载。
如果是电池类电源则是比较清楚的,电池就是电源。
种类也多比如有低频电源,高频电源,直流电源,交流电源,脉冲电源,等等。
第3章电源类题目分析3.2电源的种类和原理1.按电压电流形式:
交流电源和直流电源,每类有可分为恒压电源和恒流电源;
2.按工作频率:
低频电源、中频电源和高频电源;
第3章电源类题目分析3.直流电源的种类:
按电路结构
(1)分立元件稳压电源(电路复杂,不可靠);
(2)集成电路稳压电源(电路简单,可靠);
(3)模块化稳压电源(DC/DC模块);
按工作原理:
(1)线性稳压电源;
(2)开关稳压电源;
第3章电源类题目分析3.3电源的主要技术指标1输出电压范围和最大输出电流;
2电压调整率0.2%(输入电压220V变化范围15%20%下,空载到满载);
3负载调整率1%(最低输入电压下,满载);
4纹波电压(峰-峰值)5mV(最低输入电压下,满载),此项针对直流电源;
5.波形失真1%(最低输入电压下,满载),此项针对交流电源;
6效率80%(输入电压220V下,满载);
第3章电源类题目分析3.4电源主要技术指标说明1、电压调整率(SV):
电压调整率(SV)定义为当负载不变,输入电压VI在指定范围内变化时,输出电压VO相对变化的百分比:
SV=DVO/VO100%注:
该项指标衡量电源的稳定度。
第3章电源类题目分析2、负载调整率(SI,又称电流调整率):
负载调整率定义为输入电压不变而负载电流在规定范围内变化时,输出电压相对变化的百分比:
SI=DVO/VO100%注:
该项指标衡量电源的带负载能力。
第3章电源类题目分析3、纹波电压(峰-峰值):
狭义上的纹波电压,是指输出直流电压中含的工频交流成分,纹波的害处如下:
1、容易在用设备中产生不期望的谐波,产生较多的危害;
2、较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生,导致烧毁用设备。
3、干扰数字电路的逻辑关系,影响其正常工作;
4、带来噪音干扰,使图像、音响设备不能正常工作。
第3章电源类题目分析3.5电子设计竞赛中的电源类型1.数控电源2.直流线性电源3.直流恒流电源4.交流变频电源5.直流开关电源6.并网电源(交流、直流)第3章电源类题目分析3.6电子设计竞赛中的电源知识要点1.单片机技术在电源中的应用
(1)常规技术:
显示、键盘、AD转换;
(2)波形合成技术:
正弦波、PWM波、SPWM波;
(3)检测、控制技术:
PID算法。
第3章电源类题目分析2.模拟技术在电源中的应用
(1)常规电路:
放大、比较、电源;
(2)波形产生电路:
(3)功率驱动电路:
MOS管驱动;
(4)直流开关电源主回路:
升压、降压;
(5)交流开关电源主回路:
全桥、三相桥;
(6)测量、保护电路:
电压、电流。
第3章电源类题目分析3.专用器件在电源中的应用
(1)MOS管:
IR系列;
(2)PWM控制芯片:
TL494、UC3843、TOP220系列(全集成);
(3)MOS管驱动芯片:
IR2110;
(4)电压、电流传感器:
低值高精度电阻、电压电流互感器、专用芯片。
第3章电源类题目分析1.线性稳压电源
(1)基本组成框图降压整流滤波稳压变压器二极管电解电容晶体管(集成)第3章电源类题目分析
(2)线性稳压电源电路原理第3章电源类题目分析第3章电源类题目分析电源器件照片第3章电源类题目分析(3)稳压部分工作原理及特点:
线性稳压电源的核心器件是调整管,调整管串联在输入电压和负载之间,相当与一个可变电阻,利用可变电阻的分压作用,起到调整电压的作用。
第3章电源类题目分析线性电源工作原理:
当来自负载的取样电压偏离基准电压时,误差放大器输出控制信号,改变调整管的导通程度,从而改变负载电压回归正常值第3章电源类题目分析线性电源特点:
电路简单、成本低、安装调试容易、性能标高、可靠性好,但由于工作频率低(50Hz),变压器体积大,导致电源笨重;
输入电压和输出电压之间存在电压差(一般大于3V),所以损耗较大,工作效率低。
第3章电源类题目分析2.开关稳压电源
(1)基本组成框图整流滤波高频逆变降压整流滤波稳压第3章电源类题目分析
(2)开关稳压电源工作原理及特点:
开关电源工作原理:
开关稳压电源的核心器件是逆变管,工作在开关状态,把直流变为交流(10KHz以上),再通过降压、稳压得到所需的直流电压,由于工作频率的大幅度提高,使得开关电源变压器的体积大为减小,效率大幅提高。
第3章电源类题目分析第3章电源类题目分析开关电源工作原理图:
第3章电源类题目分析(3)开关电源特点:
电路复杂、成本高、安装调试繁琐、早期的开关电源性能指标低、可靠性差,近期开关电源各方面指标已全面超过线性电源,损耗极小,重量轻,已在各种场合全面取代线性电源。
第3章电源类题目分析3.3集成直流稳压电源常用芯片介绍1.78XX、79XX系列三端固定式稳压电源78XX系列:
正电压输出稳压电源,输出电流1A,XX代表电压输出值,例如7805,代表电压输出值5V,该系列电压有正5V、6V、8V、9V、12V、15V、18V、20V和24V等。
79XX系列:
负电压输出稳压电源,其余同上。
第3章电源类题目分析78XX、79XX系列三端固定式稳压电源,输入电压大于输出电压3V以上。
第3章电源类题目分析2.LM317、LM337三端可调式稳压电源LM317:
正电压输出可调式稳压电源,输出电压1.25V-37V,输出电流1.5A,输出电压通过电位器调整。
LM337:
负电压输出可调式稳压电源,输出电压1.25V-37V,输出电流1.5A,输出电压通过电位器调整。
第3章电源类题目分析LM317、LM337三端可调稳压电源第3章电源类题目分析3.低压差三端固定式稳压电源特点:
输入电压和输出电压的压差可小于200mV,损耗小,用于低电压输出稳压电源和用电池供电的手持式设备。
常用型号:
SPX2940U系列,LM2940系列等。
输出电压:
1.8V、2.5V、3.3V和5V等。
第3章电源类题目分析4.开关式三端固定式稳压电源特点:
采用开关式工作原理,损耗小,用于对能耗指标敏感的场合。
LM1575XX系列等。
固定式3.3V、5V、12V和15V等,可调式032V(后缀为ADJ)等。
输出电流:
1.5A。
第3章电源类题目分析LM2575原理图:
第3章电源类题目分析LM2575内部结构图:
第3章电源类题目分析3.4集成直流稳压电源的设计1.变压器参数的设计
(1)变压器功率的设计从电路损耗及市电电压波动等因素考虑,变压器功率取1.5倍的电路消耗功率。
(2)变压器次级(副边)有效值电压的设计次级(副边)有效值电压稳压电源输出电压3V。
第3章电源类题目分析2.整流二极管、滤波电容的设计
(1)整流二极管反向击穿电压1.52倍次级峰值电压,整流二极管额定电流1.5倍电路工作电流,常用型号IN4XXX系列。
(2)滤波电解电容的耐压1.5倍次级峰值电压,滤波电容的容量:
每0.5A电路工作电流取1000uF。
第3章电源类题目分析3.稳压电路设计(集成稳压器型号选择)
(1)根据使用场合要求,例如固定场合、手持设备、对能耗指标敏感性等,选择普通线性稳压器、低压差稳压器和开关式稳压器。
(2)根据电路要求选择稳压器的输出(固定或可调),以及电压和电流参数,第3章电源类题目分析4.设计举例:
第3章电源类题目分析5、电源故障分析:
(1)输出电压大于稳压值:
地开路;
芯片损坏。
(2)输出电压等于零:
输入电压为零;
输出短路,芯片损坏。
(3)输出电压在零和稳压值之间:
输入电压不够;
输出过载;