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精密稳压、稳流电源

发布时间:2008/11/28 0:00:00 访问次数:569

  (1)稳压/稳流(cv/cc)电源的工作原理 cv/cc电源通常是以线性调整 原理构成的电源,图1是它的典型电路。图中误差放大器au在电压控制通路内,ai在电流控制通路内。它们的输出通过二极管组成的“或”门与输出调整管的基极相接,这个“或”门确保调整管由输出电压较高的误差放大器au或ai驱动。当cv/cc电源的输出电流iout不高时,即

  图1 cv/cc电源的典型电路

稳压部分工作。式中,u'r是电流通路中放大器ai的基准电压,通过改变这一电压可改变输出电流的设定值io。此时,放大器ai无输出,调整管仅受放大器au控制,输出电压将稳定在式(7-4)给出的数值上

式中 rf——反馈电阻。

  输出电流iout一旦超过io,放大器a1开始动作。电源便转人稳流工作状态。这时,电路的稳流控制有效,稳定的负载电流为

  可见,改变电路内rf和ur可在宽范围内平滑地控制输出电压和输出电流;自动进行稳压(cv)到稳流(cc)或从稳流(cc)到稳压(cv)的转换。因为二极管“或”门的开启电压仅为0.5~0.7v,因此,au、ai若选用高增益运算放大器,其输入端只需很小的电平位移,就能实现稳压、稳流控制。

  (2)高稳定性稳压电源 精密测量中,有时要求电源的稳定性等于或优于10-6数量级(10min)。为了达到如此高的稳定性,在电源设计制作时,往往要采取一些特殊的措施。图2所示为光电稳压电源框图。

  图2 光电稳压电源框图

  图2中,标准电池e与检流计串联后,跨接在输出电压两端。正常情况下,取样比较回路的电流为0,检流计的小镜子和光敏元件处在平衡位置上。输出电压波动时,平衡状态被破坏,取样比较回路的电流不为0,检流计偏转,照射在光敏元件上的光影发生变化,从而产生偏离信号。调整电路受此偏离信号控制,强迫输出电压恢复到正常值,这样就实现了稳压。

  图3是一种实际使用的光电稳压电源的电路图。它主要由整流滤波电路、预稳电路、光电放大电路、调整电路、继电保护电路及检流计光源系统组成。vt2、vt3等构成预稳电路,vt4为预稳误差放大器,vt1、vd5和r2是vt4的恒流源负载,用来提高放大电路的放大倍数。vt9、vt10等构成调整电路,vt11是误差放大器,vt8、vd8和r8是vt11的恒流源负载。误差放大器的比较基准由r15、r9~r12及稳压管vd7组成,输出电压用q2、r13与q3、r14取样。电路图中的vt7、r16用作过流保护;vt5、vt6、q1和继电器构成的保护系统,用来保护检流计和标准电池。取样比较回路过载时,光线偏离光敏三极管,继电保护电路动作,自动切断取样回路中的开关。

  图3 光电稳压电源的电路图

  欢迎转载,信息来源维库电子市场网(www.dzsc.com)



  (1)稳压/稳流(cv/cc)电源的工作原理 cv/cc电源通常是以线性调整 原理构成的电源,图1是它的典型电路。图中误差放大器au在电压控制通路内,ai在电流控制通路内。它们的输出通过二极管组成的“或”门与输出调整管的基极相接,这个“或”门确保调整管由输出电压较高的误差放大器au或ai驱动。当cv/cc电源的输出电流iout不高时,即

  图1 cv/cc电源的典型电路

稳压部分工作。式中,u'r是电流通路中放大器ai的基准电压,通过改变这一电压可改变输出电流的设定值io。此时,放大器ai无输出,调整管仅受放大器au控制,输出电压将稳定在式(7-4)给出的数值上

式中 rf——反馈电阻。

  输出电流iout一旦超过io,放大器a1开始动作。电源便转人稳流工作状态。这时,电路的稳流控制有效,稳定的负载电流为

  可见,改变电路内rf和ur可在宽范围内平滑地控制输出电压和输出电流;自动进行稳压(cv)到稳流(cc)或从稳流(cc)到稳压(cv)的转换。因为二极管“或”门的开启电压仅为0.5~0.7v,因此,au、ai若选用高增益运算放大器,其输入端只需很小的电平位移,就能实现稳压、稳流控制。

  (2)高稳定性稳压电源 精密测量中,有时要求电源的稳定性等于或优于10-6数量级(10min)。为了达到如此高的稳定性,在电源设计制作时,往往要采取一些特殊的措施。图2所示为光电稳压电源框图。

  图2 光电稳压电源框图

  图2中,标准电池e与检流计串联后,跨接在输出电压两端。正常情况下,取样比较回路的电流为0,检流计的小镜子和光敏元件处在平衡位置上。输出电压波动时,平衡状态被破坏,取样比较回路的电流不为0,检流计偏转,照射在光敏元件上的光影发生变化,从而产生偏离信号。调整电路受此偏离信号控制,强迫输出电压恢复到正常值,这样就实现了稳压。

  图3是一种实际使用的光电稳压电源的电路图。它主要由整流滤波电路、预稳电路、光电放大电路、调整电路、继电保护电路及检流计光源系统组成。vt2、vt3等构成预稳电路,vt4为预稳误差放大器,vt1、vd5和r2是vt4的恒流源负载,用来提高放大电路的放大倍数。vt9、vt10等构成调整电路,vt11是误差放大器,vt8、vd8和r8是vt11的恒流源负载。误差放大器的比较基准由r15、r9~r12及稳压管vd7组成,输出电压用q2、r13与q3、r14取样。电路图中的vt7、r16用作过流保护;vt5、vt6、q1和继电器构成的保护系统,用来保护检流计和标准电池。取样比较回路过载时,光线偏离光敏三极管,继电保护电路动作,自动切断取样回路中的开关。

  图3 光电稳压电源的电路图

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