淺談大功率直流電源中電感的作用
在選擇大功率直流電源時(shí)，特別是可編程高功率大功率直流電源的選擇上，其實(shí)里面的選擇考慮因素很多，所涉及的參數(shù)也非常多，正是這些參數(shù)很多，也經(jīng)常讓人無(wú)所適從。其實(shí)就像買很多東西一樣，你不可能兼顧所有方面——所有的指標(biāo)都領(lǐng)先，同時(shí)價(jià)格還要低。你需要明白你的核心需求是什么，其他都是浮云。
1. 電池仿真功能(可編程輸出內(nèi)阻功能)。 為在實(shí)際條件下測(cè)試電源供電的電路或器件，最好使用擁有電池特性性能的測(cè)試源。例如，電源的內(nèi)部電阻是變化的，因此電池供電的設(shè)備應(yīng)用的電壓在電池內(nèi)部電阻中會(huì)出現(xiàn)電壓降落。固緯的PSW30-36電源具有了達(dá)833mΩ的可編程輸出電阻，別小看這833mΩ的電阻可編程特性，這就可完全仿真電池的內(nèi)部電阻，對(duì)于電源仿真電池的性能非常關(guān)鍵(這也是他們放棄采用另外幾款電源的主要原因之一)。
2. 可編程上升時(shí)間(防止浪涌損壞被測(cè)設(shè)備/器件)。 這是很多測(cè)試應(yīng)用中需要關(guān)注的方面，比如LED測(cè)試中，開機(jī)的瞬間電流可能比LED穩(wěn)定工作的運(yùn)行電流大很多，從而導(dǎo)致LED器件損壞。為防止在開機(jī)時(shí)瞬態(tài)電壓過(guò)沖尖峰損壞被測(cè)器件，PSW30-36電源擁有可編程電壓和電流上升時(shí)間(或轉(zhuǎn)換速率)控制功能以及恒流優(yōu)先設(shè)置，減少為L(zhǎng)ED供電時(shí)電壓與電流過(guò)沖。
電感是大功率直流電源廠家中常用的元件，由于它電流、電壓相位不同，所以理論上損耗為零。電感常為儲(chǔ)能元件，也常與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波電路上用來(lái)平滑電流。電感也被稱為扼流圈，特點(diǎn)是流過(guò)其上的電流有“很大的慣性”。換句話說(shuō)，由于磁通連續(xù)特性，電感上的電流必需是連續(xù)的，否則將會(huì)產(chǎn)生很大的電壓尖峰。
當(dāng)分析電感在線路中的工作狀況或者繪制電壓電流波形圖時(shí)，注意考慮下面幾個(gè)特點(diǎn)：
1、當(dāng)電感L中有電流I流過(guò)時(shí)，電感儲(chǔ)存的能量為：E=0.5×L×I2(1)
2、一個(gè)開關(guān)周期中，電感電流的變化(紋波電流峰峰值)與電感兩端電壓的關(guān)系為：V=Ldi/dt2，由此可看出，紋波電流的大小跟電感值有關(guān)。
3、電感器也有充、放電電壓過(guò)程。電容上的電壓與電流的積分(安·秒)成正比，電感上的電流與電壓的積分(伏·秒)成正比。只要電感電壓變化，電流變化率di/dt也將變化；正向電壓使電流線性上升，反向電壓使電流線性下降。紋波電流的大小同樣會(huì)影響電感器和輸出電容的尺寸，紋波電流一般設(shè)定為最大輸出電流的10%~30%，因此對(duì)降壓型電源來(lái)說(shuō)，流過(guò)電感的電流峰值比電源輸出電流大5%~15%。計(jì)算出正確的電感值對(duì)選用合適的電感和輸出電容以獲得最小的輸出電壓紋波而言非常重要。
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