直流电源的自然冷却方式 自然冷却方式是直流电源早期的传统冷却方式,这种方式主要是依靠大的金属散热器来进行直接的热传导式散热。其散热是没有时间滞后,功率元件的温差小,其热应力与热冲击小。但这种方式的主要缺点就是散热片体积和重量大。变压器的绕制为尽可能降低温升,防止温度的上升影响其工作性能,所以其材料选择的裕量较大,变压器的体积和重量也大。整流器的材料成本高,维护更换不方便。 直流电源纹波和噪声的来源 1、 低频纹波:主要由50Hz工频及其谐波成分组成,幅值小,容易滤除,线性直流电源的纹波甚至可以做到1mVrms以下。 2、 高频纹波:主要来源于开关电路,开关管在导通和截止的过程中会产生高频干扰。同时,二极管在反向恢复瞬间,相当于一个电阻和电感的串联等效电路,引起谐振。高频变压器的漏感,也会产生高频干扰。高频纹波,幅值通常会比低频纹波大许多。 通常情况下,高频纹波的大小与开关电源的频率以及输出滤波器有关。频率越高、滤波器电感和电容值越大,输出纹波越小。 3、 共模噪声:功率器件与散热器底板和变压器原边及副边之间存在寄生电容,导线也存在寄生电感。当电压作用于功率器件时,导致开关电源输出端产生共模噪声。 4、 开关器件产生的纹波:开关管的导通和截止,会引起电感中的电流随着输出电流的有效值上下波动,故而在电源输出端能看到与开关频率一致的纹波。 5、 调节控制环路引起的纹波和噪声:开关电源中的控制回路,并不是完全实时响应,有一定的响应时间,无法做到完全的线性调节。从而导致输出电压在瞬间会忽高忽低的变化,造成电源的振荡,产生纹波和噪声。 直流电源质量指标之电流调整率SI 电流调整率是反映直流电源负载能力的一项主要指标,又称为电流稳直流电源系数,它表征当输入电压不变时,直流电源对由于负载电流(输出电流)变化而引起的输出电压的波动的抑制能力,在规定的负载电流变化的条件下,通常以单位输出电压下的输出电压变化值的百分比来表示直流电源的电流调整率(△V0/V0·1)。 比如Io为5A,波动系数0.3,就表示说你的电源电流会有1.5A的波动。也就是说电源电流的峰值是5+1.5/2=5.75A,波谷电流是5-1.5/2=4.25A,系数越大,紋波会越大。