1)变压器作用为:电网提供的交流电一般为220v(或380v),而各种电子设备所需要直流电压的幅值却各不相同,因此,常常需要将近电网电压先经过电源变压器,然后将变换以后的副边电压再去整流、滤波和稳压,最后得到所需要的直流电压幅值。
2)整流电路的作用是:利用具有单向导电性能的整流元件,将正负交替的正弦交流电压整流成为单方向的脉动电压。但是,这种单向脉动电压往往包含着很大的脉动成分,距离理想的直流电压还差得很远。
3)滤波器由电容、电感等储能元件组成。它的作用是尽可能地将单向脉动电压中的脉动成分滤掉,使输出电压成为比较平滑的直流电压。但是,当电网电压或负载电流发生变化时,滤波器出直流电压的幅值也将随之而变化,在要求比较高的电子设备中,这种情况是不符合要求的。
4)稳压电路的作用是采取某些措施,使输出的直流电压在电网电压或负载电流发生变化时保持稳定。
直流电源纹波和噪声的测量
随着科技的日新月异,电子产品的种类日渐增多,性能也逐步提高,并已渗透到人类生产生活的各方各面。电子产品的内部电路高度集成化,运算速度也越来越快。而工程师在设计下一代电子产品时,对于超低功耗(ultra-low power)以及更快系统时钟和超高数据速率的追求,延续了电源直流电压越来越低、输出电压精度要求越来越高的趋势。
这种趋势让电源设计面临严峻挑战,绝大多数电子产品设计团队现在都需要考虑直流电源的信号完整性问题。开关电源中滤波电路的缺陷以及开关管通断产生的高频噪声,会引起纹波和噪声的产生。这不仅会降低电源效率,而且有可能引发干扰和故障。在数字电路中,直流电源的噪声也会是系统时钟和数据抖动的重要贡献者。
因此,能够拥有一台可测量直流电源微小变化,并能观察到信号更多细节的高精度仪表,同时又对直流电源纹波和噪声的测量方法了如指掌,将会是对电源设计工程师更高的基本要求。
直流电源简介
直流电源(dc power supply)是将工频电网电能转变成特种形式的高压电源的一种电子仪器设备,直流电源有正负两个电极,正极的电势高,负极的电势低;当两个电极与电路连通后,直流电源能维持两个电极之间的恒定电势差,从而在外电路中形成由正极到负极的恒定电流。因此,直流电源是一种能量转换装置,它把其他形式的能量转换为电能供给电路,以维持电流的稳恒流动。
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