摘要:随着电子信息技术的广泛应用,许多电子设备中都包含有不同形式的电源电路,如整流电路、滤波电路、开关电源电路等。而通常情况下,电子设备的电压值都是在220V以下,并且有些电子设备低于转换电压有较高的质量需求,所以这就需要选择适合的电源电路。因此,本文主要围绕电源电路的功能和组成进行探讨。
关键词:电源电路;功能;组成 引言:
从电源电路的应用范围上看,最小可以应用到家用电器上,最大可以应用到大型供电设施上、而整流电路恰恰可以将各种无线电佘时中的交流电,直接地转换为所需要的直流电,从而满足用电需求。因此,以下将先阐述电源电路的含义和分类,然后以整流电路为例,说明其电路的功能和组成。
1、电源电路的含义及主要分类
顾名思义,电源电路就是指根据建筑或其他实际情况而设计的,关于供给用电设施的电力需求的整体电源线路,而有的电源线路的供电源是直流电,有的电源线路的供电源是交流电,所以每个电源线路的表现形式和实际功能都存在差异。那么,目前实际应用中主要有以下四类电源电路。
其一,将特定的电气器械与特定的无线电元件共同构成的电源电路,被称之为电子电路。其主要的特点,就是可以让维修管理人员再进行检修时,可以利用电子电路直观地将室内所有电子产品的用电关系表现出来,这样就有利于检修人员缩减探查室内电子设备电源电路的时间。
其二,与电子电路相类似还有模拟电路,从形式上看同样都是对电子设备的用电关系进行规划,但是不同的是,模拟电路是通过动态变化的电信号来判定电子设备的电源电路。其特点主要为,模拟电路可以将线路中检测到的电流信号与电压信号之间进行互转,还可以将交流电信号与直流电信号之间进行互转等,而这就有利于解决检测人员在实际检修过程中遇到的多方面难题。
其三,顾名思义,数字电路就是指利用具有强力逻辑运算能力的数字系统组成的电源电路,而该系统是以二进制代数作为运算的核心,不仅可以高效地提高数字电路的运算能力,而且可以随时储存云姐数据。并且,数字电路的集成性都高于之前所述的电源电路,所以也是目前在电子市场中应用较为广泛的电源电路。
其四,结合以上电路的特点,并且依托半导体的强大硬件功能,使得集成电路在上世纪中期应运而生。该电路是将晶体管、电容、电感等电子元件集合组成的微小化电源电路,所以其主要特点就是所包含的体积和重要较小,并且电流传导性能强、使用寿命长,因此也被大量的电子产品厂商利用到电器制造中,如计算机、手机、电视机等。 2、整流电源电路的功能和组成 图2 半波整流电源电路图
从图中可见,将交流电从输入进半波整流电路中后,在正半周时交流电会在图中的VD处导电,而在负半周时会在图中的BD出被拦截,这样会在R处产生脉动直流电。
其二,全波整流电源电路相对于半波整流电源电路,会将交流电在第一个半周内导通第一个整流器件,然后在第二个半周内经过整流器件,这样就通过两个整流器件的循环往复的导电过程,使得交流电最终向某一方向统一流动负载。不过,正是由于这种二分式的导电线路,使得前半周和后半周所产生的交流电波形存在差异,从而可以提高全波整流电路中交流电的转换效率。那么,就以上图2(b)进行说明。而从图中可以看出,与半波整流电路不同的是将两个二极管嵌入整个全波整流电路中,然后将次级线圈缠绕在图中的变压器中,这样就可以顺利地在图中RL出将交流电转换为脉动直流电。
其三,桥式整流电路其实是半波整流的优化升级电路,通过以两辆对接的形式将四个二极管嵌入桥式整流电路中,这样就使得电路中输入的正弦波不论在正半部还是负半部时,输出的还是正弦波,所以相该线路的正弦波较半波线路呈2:1的比例。并且,由于桥式整流电路要根据实际应用需求决定嵌入的二极管数量,通常都是在4到8支不等,那么为了可以增加这些二极管的使用寿命,就需要在制作时将这些二极管用绝缘塑料密封包装起来,或者再在绝缘塑料上添加金属壳,从而既增强对二极管的保护作用,又增加了二极管的散热效果。那么,就以上图2(c)进行说明。而从上图可知,该线路中共包含有4个二极管,并且由单个次级线圈变压器包含,这样产生的电压值和正弦波形就与全波线路相同。
其四,倍压整流电路主要是利用二极管的整流导引功能,将低压的交流电压逐个传导储存在被压整流电路的电容中,然后利用串接的方式将各个极性归总,这样就可以使得最终输入较高的直流电压。不过,由于通常会根据实际需要的输出电压值,来判定倍压整流电路中的最终输入电压值,所以倍压整流线路又分为二倍、三倍、多倍的倍压整流电路。那么,就以上图2(d)进行说明。从图中可以看出,当U2处于倍压整流电路的负半周时,这是图中的VD1就会被交流电导通,从而使得交流电会进入图中的C1位置,那么经过倍压整流电路的倍压效果后,C1中的电压值就相当于1.4倍的U2电压值。而当U2处于倍压整流电路的正半周时,由于交流电会进入到VD2位置,所以图中C2位置所含的电压值会与U2位置的电压值进行叠加,然后将叠加电压值赋予给图中C2位置,这样就使得C2位置的电压值相当于2.8倍的U2电压值,同时也是图中C1位置的2倍的电压值。 结束语
综上所述,电源电路是输送电子设备动力的核心部件,而当前在电子市场中使用的都为直流电,那么如果需要有效地转换为交流电进行使用,可以通过半波、全波、桥式整流电源电路进行转换。不过,为了可以提高电源电路的利用效率,还需要根据实际用电需求选择使用。
参考文献:
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