文摘:目前对于可调式直流电源的设计和应用现在有很多微妙的,多种多样的,有趣的问题。探讨这样一些问题(特别是和中发电机组有关),重点是在电路的经济适用性上,而不是要达到最好的性能。当然,对那些精密程度要求很高的除外。讨论的问题包括温度系数,短期漂移,热漂移,瞬态响应变性遥感和开关preregualtor型机组及和它的性能特点有关的一些科目。

  从商业的角度来看供电领域能够获得这样一个事实,在相比来说较低的成本下就能够得到标准类型的

  %供电调节。大部分的供电用户并不是特别需要这么高的规格,%%。并且电力供应的性能还包括其他一些因素,比如说线路和负载调解率。本文将讨论关于温度系数、短期漂移、热漂移,和瞬态的一些内容。

  目前中等功率直流电源一般会用预稳压来提高功率/体积比和成本,但是只有某些电力供应采用这样的做法。这种技术的优缺点还有待观察。

  十年以前,%到1%。。因此,人们往往会忽视TC(温度系数)是比规定的要小的。现在参考的TC往往比规定的要大的多。为了费用的减少,后者会有很大的提高,但是这并不是真正的TC。因此,如果成本要保持在一个低的水平,能够使用TC非常低的齐纳二极管,安装上差动放大电路,还要仔细的分析低TC绕线所示,一个典型的放大器的第一阶段,其中CR1是参考齐纳二极管,R是输出电位调节器。

  假设该阶段的输出是e3,提供额外的差分放大器,在稳定状态下e3为零,任何参数的变化都会引起输出的漂移;对其他阶段来说是相同的,其影响是减少了以前所有阶段的增益。因此,其他阶段的影响将被忽略。以下讨论的内容涵盖了对于

  CR1-R3分支的等效的电路如图2所示,将齐纳替换成了它的等效电压源E和内部阻抗R2。对于高增益调节器,其中R3的变化对差分放大器的输入来说可忽略不计,所以前后的变化由R3决定。

  短期漂移是由国家电气制造商协会(NEMA)提供,能这样说“最近一段时间的输出与输入,环境和负载无关”。在上一节中对温度系数的描述在这里也适用。据试验测定,在电源里面和它附近的热空气极大地提高了短期特性。流动空气的冷却效果是众所周知的,然而人们通常不会意识到就算空气在齐纳二极管和晶体管中移动的很缓慢,它对温度的影响也是很显著地。如果提供比较大的

  TC,那么输出会有很大的变化。会有低TC实现补偿,也就是说,如果消除了了一些元器件相同或相反的影响,这些元器件的热时间常数仍会受到干扰。一个常用的方法是使用第一个放大器来消除和平衡掉交界处冷却效果上的差异。能够最终靠晶体管的固定或保持来近似模拟这个方案,将晶体管嵌入在一个共同的金属块中,等等。笔者通过把输入级和参考齐纳放置到一个单独的机箱中取得了很好的效果。如图4所示。在图5中通过金属的覆盖,漂移得到了很好的改善。

  图4和图3类似,电源提供了短期漂移,并没保护的方法。该元件是没有覆盖直到t1。盒子里面的温度上升,电压跟着时间 t1而变化。

  如果电位器用于输出地调节(例如R1),应该谨慎的选择价位和设计。接触电阻的变化可引起漂移。用有高精密线圈的元件来获得低漂移是没有必要的。用低电阻的合金和低分辨率的元件能轮流休息,来缩小范围能够达到同样令人满意的效果。当然,还要考虑到线路的抗腐蚀性等问题。有机硅润滑脂能够获得很好的效果。接触臂的周期的运用对元件的腐蚀有很好的“疗效”。

  符合NEMA定义的热漂移就是“由于不正常的环境的变化引起有关的内部环境温