穩(wěn)壓器

目錄
·穩(wěn)壓器工作原理
·穩(wěn)壓器產品分類
·穩(wěn)壓器主要技術參數
·穩(wěn)壓器選型方法




　　穩(wěn)壓器：它是一種能自動調整輸出電壓的供電電路或供電設備，其作用是將波動較大和不合用電器設備要求的電源電壓穩(wěn)定在它的設定值范圍內，使各種電路或電器設備能在額定工作電壓下正常工作。

　　由于我國交流電網的建設和發(fā)展不平衡、輸變電和配電設施的性能質量不佳，用電設備配置不合理等原因，致使供電質量受到了嚴重影響，表現為經常過欠壓、瞬時跌落、浪涌及尖峰干擾較多。而隨著科技和經濟的發(fā)展，信息技術和微電子技術的應用，大量用電設備對供電質量的要求越來越高，因而，電力穩(wěn)壓器已成為計算機、通信設備、廣電發(fā)射設備等電子設備和機電設備不可缺少的供電保護裝置。

　　穩(wěn)壓器有：大型的幾十至幾百千瓦的電力穩(wěn)壓器，是供給大型實驗設備的工作電源。也有小型的幾瓦到幾千瓦的交流穩(wěn)壓器，是為小型實驗室或家庭電器提供高質量電源，

　　最初的電力穩(wěn)壓器是靠繼電器的跳動穩(wěn)定電壓的。當電網電壓出現波動時，電力穩(wěn)壓器的自動糾正電路啟動，使內部繼電器動作。迫使輸出電壓保持在設定值附近，這種電路優(yōu)點是電路簡單，缺點是穩(wěn)壓精度不高并且每一次繼電器跳動換擋，都會使供電電源發(fā)生一次瞬時的中斷并產生火花干擾。

　　這對電腦設備的讀寫工作干擾很大，容易造成電腦出現錯誤信號，嚴重時還會使硬盤損壞。

　　現在高質量的小型穩(wěn)壓器，大多采用電機拖動碳刷的方法穩(wěn)定電壓，這種穩(wěn)壓器對電器設備產生的干擾很小穩(wěn)壓精度相對較高。


穩(wěn)壓器工作原理
　　穩(wěn)壓器由調壓電路、控制電路、及伺服電機等組成，當輸入電壓或負載變化時，控制電路進行取樣、比較、放大，然后驅動伺服電機轉動，使調壓器碳刷的位置改變，通過自動調整線圈匝數比，從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器，還采用電壓補償的原理工作。


穩(wěn)壓器產品分類
　　根據調整管的工作狀態(tài)，常把穩(wěn)壓電源分成兩類：線性穩(wěn)壓電源和開關穩(wěn)壓電源。此外，還有一種使用穩(wěn)壓管的小電源。

　　開關穩(wěn)壓器

　　開關穩(wěn)壓器開關穩(wěn)壓器使用輸出級，重復切換“開”和“關”狀態(tài)，與能量存貯部件（電容器和感應器）一起產生輸出電壓。它的調整是通過根據輸出電壓的反饋樣本來調整切換定時來實現的。在固定頻率的穩(wěn)壓器中，通過調節(jié)開關電壓的脈沖寬度來調節(jié)切換定時，這就是所謂的 PWM 控制。在門控振蕩器或脈沖模式穩(wěn)壓器中，開關脈沖的寬度和頻率保持恒定，但是，輸出開關的“開”或“關”由反饋控制。

　　根據開關和能量存貯部件的排列，產生的輸出電壓可以大于或小于輸入電壓，并且可以用一個穩(wěn)壓器產生多個輸出電壓。在大多數情況下，在同樣的輸入電壓和輸出電壓要求下，脈沖（降壓）開關穩(wěn)壓器比線性穩(wěn)壓器轉換電源的效率更高。補償式---高精度交流補償式穩(wěn)壓電源（單相0.5kVA及以上，三相1.5kVA及以上）有補償變壓器，有110V輸出。

　　參數穩(wěn)壓器

　　線性穩(wěn)壓器LDO 是一種線性穩(wěn)壓器。線性穩(wěn)壓器使用在其線性區(qū)域內運行的晶體管或 FET，從應用的輸入電壓中減去超額的電壓，產生經過調節(jié)的輸出電壓。所謂壓降電壓，是指穩(wěn)壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的 LDO（低壓降）穩(wěn)壓器通常使用功率晶體管（也稱為傳遞設備）作為 PNP。這種晶體管允許飽和，所以穩(wěn)壓器可以有一個非常低的壓降電壓，通常為 200mV 左右；與之相比，使用 NPN 復合電源晶體管的傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓器的壓降為 2V 左右。負輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設備，其運行模式與正輸出 LDO 的 PNP設備類似。

　　更新的發(fā)展使用 CMOS 功率晶體管，它能夠提供最低的壓降電壓。使用 CMOS，通過穩(wěn)壓器的唯一電壓壓降是電源設備負載電流的 ON 電阻造成的。如果負載較小，這種方式產生的壓降只有幾十毫伏。


穩(wěn)壓器主要技術參數
　　項目單相三相（三相四線制，分調式）
　　穩(wěn)壓器輸入電壓范圍 160V～250V 相電壓為160V ～ 250V
　　線電壓為280V ～ 430V
　　穩(wěn)壓器輸出電壓 220V或110V 相電壓220V線電壓380V
　　穩(wěn)壓器過電壓保護值 246V±4V 相電壓246V±4V（以相電壓為準）
　　線電壓426V
　　穩(wěn)壓器穩(wěn) 壓 精 度 ±3%


穩(wěn)壓器選型方法
　　1、容量安全系數

　　交流穩(wěn)壓電源是以輸出視在功率(kVA)為標稱額定容量，而一般情況下負載都不是純電阻性的，即功率因數COS￠≠1，穩(wěn)壓器實際能輸出的有功功率kW=容量(kVA)×COS￠。所以在實際選型時要按用電設備的額定功率、功率因數和負載類型等具體情況來合理選擇穩(wěn)壓電源，其輸出功率應留有適當余量，特別是沖擊性負載選型時余量要更大，具體選型安全系數見下表
　　負載性質 設備類型 安全系數 選擇穩(wěn)壓電源容量
　　純阻性負載 白熾燈、電阻絲、電爐等設備 1.25~1.5 1.25~1.5倍負載總功率
　　感性、容性負載 熒光燈具、風機、電動機、水泵、空調、電腦、電冰箱等 2 ~ 3 ≥2~3倍負載總功率
　　大電感性、電容性負載（如電動機、電腦）環(huán)境下，選型時應考慮負載的起動電流特別大（達額定電流的5~8倍），所以選擇穩(wěn)壓器容量時應是負載功率的2.5~3倍。

　　如：三相電機2.2kW 1臺，5.5 kW 1臺，選用穩(wěn)壓器時，容量≥（2.2kW+5.5 kW）×2.5=19.25 kVA，即至少要選用三相SJW-20 kVA以上產品的穩(wěn)壓器。

　　2、非補償式穩(wěn)壓電源輸出容量曲線

　　自耦式穩(wěn)壓器(單相0.5kVA~3kVA、10k臥式及以下，三相9kVA及以下)當輸入相電壓低于198V時，輸出容量就開始下降；輸入相電壓等于160V時，下降到穩(wěn)壓器額定容量的50%。所以在電源電壓的低端特別要注意減輕負載降額使用，以免使穩(wěn)壓器過載燒毀；

　　自耦式穩(wěn)壓器能夠同時輸出220V和110V兩種電壓。但即使是全部由110V輸出時，穩(wěn)壓器所帶負載也不能超過額定容量的50%，否則就是過載使用。

　　穩(wěn)壓器適用范圍
　　
　　穩(wěn)壓器[1]可廣泛應用于：工礦企業(yè)、油田、鐵路、建筑工地、學校、醫(yī)院、郵電、賓館、科研等部門的電子計算機、精密機床、計算機斷層掃描攝影（CT）、精密儀器、試驗裝置、電梯照明、進口設備及生產流水線等需要電源[2]穩(wěn)定電壓的場所。也適應于電源電壓過低或過高、波動幅度大的低壓配電網末端的用戶及負載變動大的用電設備，特別適用于一切對電網波形要求高的穩(wěn)壓用電場所。

• 通信詞典解釋