現(xiàn)在各種的電子設(shè)備不斷的發(fā)展，它們對(duì)直流供電的電源也有了更高的要求，相對(duì)于電子設(shè)備來說，用單一的直流電源是沒有辦法達(dá)到供電的要求，所以需要不同的直流電源來給電子設(shè)備供電。可編程直流電源就是這一種。在生產(chǎn)測(cè)試中，可編程直流電源的寬范圍電壓輸出適用于測(cè)試和分析元件、電路、模塊和整機(jī)的特性。今天安泰測(cè)試為大家介紹一下可編程直流電源工作原理。

可編程直流電源介紹

可編程直流電源中的非靜電力從負(fù)極指向正極。當(dāng)可編程直流電源與外電路連接時(shí)，由于電場(chǎng)的作用力，會(huì)在電源(外電路)外形成從正極到負(fù)極的電流。而在電源(內(nèi)部電路)中，非靜電力的作用使電流從負(fù)極流向正極，從而使電荷形成閉合循環(huán)流動(dòng)。

可編程直流電源的一個(gè)重要特性就是它的電動(dòng)勢(shì)，它等于單位正電荷通過電源內(nèi)部從負(fù)極移動(dòng)到正極時(shí)，非靜電力所做的功。當(dāng)電源向電路提供能量時(shí)，所提供的功率P等于電源的電動(dòng)勢(shì)E與電流I的乘積，P=EI。電源的另一個(gè)特征量是其內(nèi)阻(簡(jiǎn)稱內(nèi)阻)R0。當(dāng)通過電源的電流為I時(shí)，電源中損失的熱功率(即單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱)等于R0I。

當(dāng)電源正負(fù)極未連接時(shí)，電源處于開路狀態(tài)，電源兩電極間的電位差在大小上等于電源的電動(dòng)勢(shì)。在開路狀態(tài)下，非電能和電能之間沒有相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)負(fù)載電阻接在電源的兩極形成閉合回路時(shí)，流經(jīng)電源的電流從負(fù)極流向正極。此時(shí)，電源提供的功率EI等于功率UI(U輸送到外部電路(U為電源正極和負(fù)極之間的電位差)和內(nèi)部電阻中損耗的熱功率R0I之和，EI=UIR0I。因此，當(dāng)電源向負(fù)載電阻供電時(shí)，電源兩極的電位差U=E-R0I。

當(dāng)另一個(gè)電動(dòng)勢(shì)較大的電源接在電動(dòng)勢(shì)較小的電源上，正極接正極，負(fù)極接負(fù)極時(shí)(例如用直流發(fā)電機(jī)給電池組充電)，在電動(dòng)勢(shì)較小的電源中，電流從正極流向負(fù)極。此時(shí)，外部輸入電功率UI等于每單位時(shí)間存儲(chǔ)在電源中的能量EI和在內(nèi)阻中損失的熱功率R0I之和，并且UI=EIR0I。因此，當(dāng)外部輸入電源到電源時(shí)，施加在電源兩極之間的外部電壓應(yīng)為U=ER0I。

當(dāng)可編程直流電源的內(nèi)阻可以忽略時(shí)，可以認(rèn)為電源的電動(dòng)勢(shì)在大小上近似等于電源兩極之間的電位差或電壓。

為了獲得更高的直流電壓，可編程直流電源經(jīng)常串聯(lián)使用。此時(shí)總電動(dòng)勢(shì)是所有電源電動(dòng)勢(shì)之和，總內(nèi)阻也是所有電源內(nèi)阻之和。由于內(nèi)阻增大，只能用于低電流強(qiáng)度的電路。為了獲得更大的電流強(qiáng)度，可以并聯(lián)使用電動(dòng)勢(shì)相等的可編程直流電源，此時(shí)總電動(dòng)勢(shì)為單個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)，總內(nèi)阻為每個(gè)電源內(nèi)阻的并聯(lián)值。

IT6700可編程直流電源

(1)把剛開始的交流電源經(jīng)過整流、濾波成為直流電源。

(2)可編程直流電源的開關(guān)是通過高頻的脈沖寬度調(diào)制來控制開關(guān)，把直流加到開關(guān)的變壓器上。

(3)開關(guān)變壓器感應(yīng)出有高頻電壓的時(shí)候，會(huì)經(jīng)過整流濾波送給負(fù)載。

(4)在電路中，尤其是在輸出的部分，會(huì)有一定的電路反饋給控制電路，控制脈沖寬度的占空比，通過這樣的方式，來達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。

(5)在交流電源在輸入的時(shí)候，要經(jīng)過一個(gè)能夠過濾掉電網(wǎng)的干擾的東西，同時(shí)也能過濾掉電源對(duì)電網(wǎng)的干擾。

(6)功率相同的時(shí)候，開關(guān)的頻率越高，那么開關(guān)變壓器的體積就會(huì)越小，對(duì)開關(guān)管的要求就會(huì)變高。

(7)在電路中還會(huì)加保護(hù)電路，像是空載、短路保護(hù)等，不然很有可能因?yàn)椴僮魇д`而燒壞電源。

以上就是安泰測(cè)試對(duì)可編程直流電源工作原理的一些講解，希望對(duì)大家有所幫助。

審核編輯：湯梓紅