滤波电路
电容滤波:小电流负载,利用大电容的充放电时延实现滤波。
硬件设计基础:直流电源
电感滤波:大电流负载;
LC滤波:各种场景。
稳压管稳压
由于电网电压的波动,负载的电压会有波动。又由于整流滤波电路的内阻,当负载变化时,输出电压也会变化。所以必须采用稳压措施。下图为稳压管电路:
在稳压管稳压电路中,只要保证稳压管工作在稳压区
直流组合电源订做
滤波电路
电容滤波:小电流负载,利用大电容的充放电时延实现滤波。
硬件设计基础:直流电源
电感滤波:大电流负载;
LC滤波:各种场景。
稳压管稳压
由于电网电压的波动,负载的电压会有波动。又由于整流滤波电路的内阻,当负载变化时,输出电压也会变化。所以必须采用稳压措施。下图为稳压管电路:
在稳压管稳压电路中,只要保证稳压管工作在稳压区,即 Izmin
下面我们来分析一下具体工作原理:
假设设输入电压为UI,当某种原因导致UI升高时,UD1相应升高,有稳压管的特性可知UD1上升很小都会造成ID1急剧增大,这样流过R1上的IR1电流也增大,R1两端的电压UR1会上升,R1就分担了极大一部分UI升高的值,UD1就可以保持稳定,达到负载上电压UR2 保持稳定的目的。通信电源的可靠性是航天通信部门首要考虑的问题,是通信系统安全运行的重要保证。这个过程可用下面的变化关系图表示:
UI↑→UD1↑→ID1↑→IR1↑→UR1↑→UD1↓
相反的,如果UI下降时,可用下面的变化关系图表示:
UI↓→UD1↓→ID1↓→IR1↓→UR1↓→UD1↑
通过前面的分析可以看出,硅稳压管稳压电路中,D1负责控制电路的总电流,R1负责控制电路的输出电压,整个稳压过程由D1和R1共同作用完成。
高频变压器初级L1、开关管V5和滤波电容C1
(1)高频变压器初级L1、开关管V5和滤波电容C1构成的高频开关电流环路,可能会产生较大的空间辐射。如果电容器滤波不足,则高频电流还会以差模方式传导到输入交流电源中去。
(2)高频变压器次级L2、整流二极管V6、滤波电容C2也构成高频开关电流环路会产生空间辐射。如果电容器滤波不足,则高频电流将以差模形式混在输出直流电压上向外传导。
(3)高频变压器的初级和次级间存在分布电容Cd,初级的高频电压通过这些分布电容将直接耦合到次级上去,在次级的二条输出直流电源线上产生同相位的共模噪声。如果二根线对地阻抗不平衡,还会转变成差模噪声。
(4)输出整流二极管V6会产生反向浪涌电流。二极管在正向导通时PN结内的电荷积累,二极管加反向电压时积累电荷将消失并产生反向电流。并具有判断功能,当监测到电池电压异常时,逆变模块自动断开输出,待电池电压恢复正常后自动恢复逆变输出。因为开关电流需经二极管整流,二极管由导通转变为截止的时间很短,在短时间内要让存储电荷消失就产生了反向电流的浪涌。由于直流输出线路中的分布电感,分布电容,浪涌引起了高频衰减振荡,这是一种差模噪声。
(5)开关管V5的负载是高频变压器的初级线圈L1,是感性负载,所以开关通断时管子两端会出现较高的浪涌尖峰电压,这个噪声会传导到输入输出端去。
(6)开关管V5的集电极与散热片K之间存在分布电容CI,因此高频开关电流会通过CI流到散热片K上,再流到机壳地,终流到与机壳地相连接的交流电源线的保护地线PE中,从而产生共模辐射。实际上,任何一个电子系统都具有