直流电源简介
直流电源(Dc power supply)是将工频电网电能转变成特种形式的高压电源的一种电子仪器设备,直流电源有正负两个电极,正极的电势高,负极的电势低;当两个电极与电路连通后,直流电源能维持两个电极之间的恒定电势差,从而在外电路中形成由正极到负极的恒定电流。因此,直流电源是一种能量转换装置,它把其他形式的能量转换为电能供给电路,以维持电流的稳恒流动。
直流电源的工作原理
直流电源中的非静电力是由负极指向正极的。当直流电源与外电路接通后,在电源外部(外电路),由于电场力的推动,形成由正极到负极的电流。而在电源内部(内电路),非静电力的作用则使电流由负极流到正极,从而使电荷的流动形成闭合的循环。
表现电源本身的一个重要特征量是电源的电动势,它等于单位正电荷从负极通过电源内部移到正极时非静电力所作的功。当电源给电路提供能量时,所供给的功率P等于电源的电动势E与电流I两者的乘积,P=E I。电源的另一个特征量是它的内电阻(简称内阻)R0,当通过电源的电流为I时,电源内部损耗的热功率(即单位时间内产生的焦耳热)等于R0I。
直流电源的工作指标
直流电源的工作指标是指电源能够正常工作的工作区域,以及保证电源正常工作所必须的工作条件,这些工作参数取决于构成直流电源的元件性能。
(1)输出电压范围:符合电源工作条件情况下,电源能够正常工作的输出电压范围,该指标的上限是由最.大输入电压和最.小输入-输出电压差所规定,而其下限由电源内部的基准电压值决定。此项参数在负载为电机时重点考虑,因为若负载为电机时,当电机停机时会产生电压倒灌,电源的输出电压会升高很容易将正在工作的其他设备烧毁。
(2)最.大输入-输出电压差:该指标表征在保证直流电源正常工作条件下直流电源所允许的最.大输入-输出之间的电压差值,其值主要取决于直流电源内部调整晶体管的耐压指标。
(3)最.小输入-输出电压差:该指标表征在保证直流电源正常工作条件下,直流电源所需的最.小输入-输出之间的电压差值。
(4)输出负载电流范围:输出负载电流范围又称为输出电流范围,在这一电流范围内,直流电源应能保证符合指标规范征所给出的指标。此项参数在负载为继电器或者容性负载时重点考虑,因为当继电器或者容性负载时在启动的会产生较大的瞬时电流,较高的瞬时电流将会对其他的用电设备造成损害。