
ups電源來看,無論哪種ups電源,它們的輸出電壓都會有較大的脈動成分。盡管全波ups電源的紋波系數較之半波有了很大進步,但用它去給電子設備供電,其紋波成分仍是無法接受的,它會使電子設備工作不正常,并引起很大交流聲。因此,需要進一步對脈動波形進行平滑,以便接近理想的直流電壓。這樣的措施就是濾波,實現這種措施的電路就是濾波電路。電容和電感是組成濾波電路的重要元件。這里介紹幾種常用的濾波電路。ups電源假定在t=0時接通電路,為正半周,當u,由零上升時,VD,、VD、導通,C被充電,因此u。=uc=u,在u,達到最大值時,u。也達到最大值,見圖2.10(b)中a點,然后u下降,此時uc>4z,VD,、VD,截止,電容C向負載電阻R放電,由于放電時間常數r=R、C一般較大,電容電壓uc按指數規律緩慢下降。當u。(ue)下降到圖2.10(b)中b點后,4>uc,VD、VD。導通,電容C再次被充電,輸出電壓增大,以后重復上述充、放電過程。ups電源接入濾波電容后,不僅使輸出電壓變得平滑、紋波顯著減小,還使輸出電壓的平均值增大了。
ups電源自感電動勢的作用以阻礙電流的減小,同時釋放能量,使電流變化率減小。這樣一來,電流的變化率小了,電壓的脈動程度也得到了良好的抑制。所以,電感可以起到平滑電流的作用。電感量L愈大,負載R,愈小,輸出直流電壓就愈平穩,濾波效果就愈好,也就是說電感濾波較適用于輸出電流較大和負載變化大的場合。如果忽略電感線圈的電阻時,輸出電壓的平均值Uay)=0.9U,與不加電感的全波ups電源一樣。與電容速波相比較,電感濾波一個顯著的特點,就是整流管的導電角大,流過二極管的峰值電流小,平均值大,輸出特性平坦,其缺點是體積大、笨重、成本高。如果要求輸出電流較大,輸出電壓脈動很小時,可在電感濾波電路之后再加電容C,組成誠波電路,這種電路不論對小電流和大電流的負載都能起到很好的濾波效果。

ups電源在并聯調整電路的參數(R,值)變化時,只能引起電路中總的電流值的變化;而輸入的是電壓信號,因此,必須在電路中串聯一電阻R,使調整元件所引起的電流變化轉換成電壓的變化,去抵消輸入電壓U的變化。串聯的R值越大,抵消作用越強。所示的并聯調整電路,當輸人的電壓變化時,為了保證輸出電壓的穩定,必須由人適當地調節R。值。通常輸入電壓U總是有些波動的,這樣,就需要人經常調節電阻Rz。這種穩壓調節的方法很不方便。圖2.15(b)所示的穩壓電路中的Rz,若用穩壓管代替,利用了穩壓管的工作特性,就可達到自動調節的作用。如圖2.15(c)所示。需要說明的是:若限流電阻R阻值大,則對輸入電壓變化的抵消作用強;若穩壓管的動態電阻小,起調節作用的穩壓管的電流變化時,穩壓管兩端的電壓,即輸出電壓的變化小;但是當限流電阻R阻值大時,在R上要降落U,的很大部分電壓,以及消耗較多的功率,因此效率低。所以,這種穩壓電路往往用于小電流的場合。兩級穩壓管穩壓電路進行穩壓,將穩壓后的一組 圖2.16 兩級穩壓管穩壓電路+12V和一級-12V,作為運算放大器的電源。在圖2.17所示的線路中,第一級穩壓電路中采用兩個型號為2CW60的穩壓管串接,而不是選用一穩定電壓為2CW60管2倍的穩壓管,這是由于在這儀器中,所有穩壓電源的穩壓管均采用2CW60這一種型號,可以減少元件種類。穩壓管穩壓電路結構簡單,成本低,但效率低,故適用于小電流的負載。電流較大的負載,一般都采用串聯調整式穩壓電源,這種電源效率高于并聯調整式穩壓電源。
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