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淺談大功率直流電源中電感的作用
2018-08-12 14:41:06
在選擇大功率直流電源時，特別是可編程高功率大功率直流電源的選擇上，其實里面的選擇考慮因素很多，所涉及的參數(shù)也非常多，正是這些參數(shù)很多，也經(jīng)常讓人無所適從。其實就像買很多東西一樣，你不可能兼顧所有方面——所有的指標(biāo)都領(lǐng)先，同時價格還要低。你需要明白你的核心需求是什么，其他都是浮云。
1. 電池仿真功能(可編程輸出內(nèi)阻功能)。 為在實際條件下測試電源供電的電路或器件，最好使用擁有電池特性性能的測試源。例如，電源的內(nèi)部電阻是變化的，因此電池供電的設(shè)備應(yīng)用的電壓在電池內(nèi)部電阻中會出現(xiàn)電壓降落。固緯的PSW30-36電源具有了達(dá)833mΩ的可編程輸出電阻，別小看這833mΩ的電阻可編程特性，這就可完全仿真電池的內(nèi)部電阻，對于電源仿真電池的性能非常關(guān)鍵(這也是他們放棄采用另外幾款電源的主要原因之一)。
大功率直流電源廠家
2. 可編程上升時間(防止浪涌損壞被測設(shè)備/器件)。 這是很多測試應(yīng)用中需要關(guān)注的方面，比如LED測試中，開機(jī)的瞬間電流可能比LED穩(wěn)定工作的運行電流大很多，從而導(dǎo)致LED器件損壞。為防止在開機(jī)時瞬態(tài)電壓過沖尖峰損壞被測器件，PSW30-36電源擁有可編程電壓和電流上升時間(或轉(zhuǎn)換速率)控制功能以及恒流優(yōu)先設(shè)置，減少為LED供電時電壓與電流過沖。
電感是大功率直流電源廠家中常用的元件，由于它電流、電壓相位不同，所以理論上損耗為零。電感常為儲能元件，也常與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波電路上用來平滑電流。電感也被稱為扼流圈，特點是流過其上的電流有“很大的慣性”。換句話說，由于磁通連續(xù)特性，電感上的電流必需是連續(xù)的，否則將會產(chǎn)生很大的電壓尖峰。
當(dāng)分析電感在線路中的工作狀況或者繪制電壓電流波形圖時，注意考慮下面幾個特點：
1、當(dāng)電感L中有電流I流過時，電感儲存的能量為：E=0.5×L×I2(1)
2、一個開關(guān)周期中，電感電流的變化(紋波電流峰峰值)與電感兩端電壓的關(guān)系為：V=Ldi/dt2，由此可看出，紋波電流的大小跟電感值有關(guān)。
3、電感器也有充、放電電壓過程。電容上的電壓與電流的積分(安·秒)成正比，電感上的電流與電壓的積分(伏·秒)成正比。只要電感電壓變化，電流變化率di/dt也將變化；正向電壓使電流線性上升，反向電壓使電流線性下降。紋波電流的大小同樣會影響電感器和輸出電容的尺寸，紋波電流一般設(shè)定為最大輸出電流的10%~30%，因此對降壓型電源來說，流過電感的電流峰值比電源輸出電流大5%~15%。計算出正確的電感值對選用合適的電感和輸出電容以獲得最小的輸出電壓紋波而言非常重要。
1. 電池仿真功能(可編程輸出內(nèi)阻功能)。 為在實際條件下測試電源供電的電路或器件，最好使用擁有電池特性性能的測試源。例如，電源的內(nèi)部電阻是變化的，因此電池供電的設(shè)備應(yīng)用的電壓在電池內(nèi)部電阻中會出現(xiàn)電壓降落。固緯的PSW30-36電源具有了達(dá)833mΩ的可編程輸出電阻，別小看這833mΩ的電阻可編程特性，這就可完全仿真電池的內(nèi)部電阻，對于電源仿真電池的性能非常關(guān)鍵(這也是他們放棄采用另外幾款電源的主要原因之一)。
大功率直流電源廠家
2. 可編程上升時間(防止浪涌損壞被測設(shè)備/器件)。 這是很多測試應(yīng)用中需要關(guān)注的方面，比如LED測試中，開機(jī)的瞬間電流可能比LED穩(wěn)定工作的運行電流大很多，從而導(dǎo)致LED器件損壞。為防止在開機(jī)時瞬態(tài)電壓過沖尖峰損壞被測器件，PSW30-36電源擁有可編程電壓和電流上升時間(或轉(zhuǎn)換速率)控制功能以及恒流優(yōu)先設(shè)置，減少為LED供電時電壓與電流過沖。
電感是大功率直流電源廠家中常用的元件，由于它電流、電壓相位不同，所以理論上損耗為零。電感常為儲能元件，也常與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波電路上用來平滑電流。電感也被稱為扼流圈，特點是流過其上的電流有“很大的慣性”。換句話說，由于磁通連續(xù)特性，電感上的電流必需是連續(xù)的，否則將會產(chǎn)生很大的電壓尖峰。
當(dāng)分析電感在線路中的工作狀況或者繪制電壓電流波形圖時，注意考慮下面幾個特點：
1、當(dāng)電感L中有電流I流過時，電感儲存的能量為：E=0.5×L×I2(1)
2、一個開關(guān)周期中，電感電流的變化(紋波電流峰峰值)與電感兩端電壓的關(guān)系為：V=Ldi/dt2，由此可看出，紋波電流的大小跟電感值有關(guān)。
3、電感器也有充、放電電壓過程。電容上的電壓與電流的積分(安·秒)成正比，電感上的電流與電壓的積分(伏·秒)成正比。只要電感電壓變化，電流變化率di/dt也將變化；正向電壓使電流線性上升，反向電壓使電流線性下降。紋波電流的大小同樣會影響電感器和輸出電容的尺寸，紋波電流一般設(shè)定為最大輸出電流的10%~30%，因此對降壓型電源來說，流過電感的電流峰值比電源輸出電流大5%~15%。計算出正確的電感值對選用合適的電感和輸出電容以獲得最小的輸出電壓紋波而言非常重要。
