关于电源性能的不同参数详解

在选择和购买电源时，必须能够理解数据表中给出的规格，以便选择具有正确性能的电源。

有几种规格用于详细说明电源的性能。每个都详细介绍了电源性能的不同方面，并且根据应用的不同，有些比其他的更重要。

电源可以是线性电源（使用线性稳压器），也可以是开关模式电源。这两种类型都被广泛使用，但由于它们的特性不同，它们通常被用于不同的应用。

电压和电流规格

主要电源规格是电压和电流输出参数。在电压方面，电源可以是固定的，也可以是可变的输出。有必要检查电源是否具有固定或可变输出。

如果电源具有固定输出，则可以进行小幅调整，如果所需的电压不完全是规格表上引用的电压，则可能需要检查是否可以将其调整到所需的值。如果电源具有可变范围，则必须确保它覆盖所需的范围。

就电流而言，有必要确保电源能够提供所需的电流水平，并具有超出该最低要求的一定程度的裕量。

在计算电源规格对电流的要求时，有必要考虑所谓的浪涌电流。当打开物品并吸引大量电流浪涌为电容器等充电时，就会发生这种浪涌电流。该浪涌电流可能是正常工作电流的几倍。

线路调整率

电源规格详细说明了标题为“线路调整率”的参数的数字。结果发现，当线路或输入电压发生变化时，输出端可能会出现微小的变化。线路调整率图详细说明了这一变化。

重要的是要确保如果输出电压至关重要，则线路调整率不会超出预期的线路变化所需的输出电压限值。

还需要将其添加到任何其他电源输出电压变化中，例如负载调节以及时间和温度稳定性。

对于给定的输入变化，线路调整率规格通常以毫伏为单位。它也可以表示为输出电压的百分比，对于大多数电源来说，它通常应为几毫伏（例如5 mV）或最大输出电压的0.01%左右，以便在工作范围内的任何位置改变线路电压。

负载调整率

另一个重要的电源规范称为“负载调整率”。结果发现，当在电源的输出端增加负载时，端子处的电压可能会略有下降。这显然是不可取的，因为在理想情况下，输出电压应该保持完全恒定。

电源负载变化通常以毫伏变化或最大输出电压的百分比表示，对于从 0 到 100% 负载的阶跃负载变化，通常可能为几毫伏（例如 5 mV）或 0.01%。它通常用于恒定的线路电压和稳定的温度。

还可以发现，从电源到负载的电线沿线可能存在明显的电压降。这显然可以通过使用电阻较低的较粗电线来减少。但是，某些电源具有用于遥感的附加端子。

电源遥感

使用遥感技术，电源以正常方式连接到负载，但使用额外的电线来检测负载上的实际电压。

感应线几乎不带电流，除了更细之外，它们几乎没有电压降。它们将检测负载上的电压，并将此信息反馈给电源，以便稳压器电路调节到负载上的电压，而不是电源输出端的电压。

纹波和噪声

纹波和噪声参数是另一个重要的电源规格。电源线上的噪声和其他脉冲可能会传递到正在供电的电路的输出端。为了尽量减少这种情况，特别是对于敏感电路，有必要确保电源线尽可能干净。

输出上的纹波和噪声组合为一个单一规格。对于线性电源，纹波频率通常为线路频率的两倍。对于开关电源，电源的开关动作会产生纹波和尖峰。

纹波分量通常以RMS数字表示，但对于开关电源，峰峰值测量更有用，因为它显示了开关引起的尖峰程度。

大多数优质电源应提供优于10 mV RMS的噪声和纹波系数，而开关电源的噪声和纹波系数在许多情况下应可实现50mV或更低，尽管非常高的电流电源可能具有略高的值。

温度稳定性

温度是电路条件变化的主要原因之一，在电源的情况下，无论是线性电源还是开关模式电源，都会导致输出电压的变化。

基准电压源（齐纳二极管等）可能是电压变化的主要原因之一，但其他电子元件也会发生变化 - 电阻器是基准二极管之后的主要电阻器。

通常，在电源的电子电路设计阶段可以添加各种形式的温度补偿，这将大大减少任何漂移，但总会有一些漂移。

即使是很小的变化也会影响某些电路，因此在这些情况下，检查电源温度稳定性数据非常重要。

电源温度稳定性数据将在数据手册中给出。该参数以百分比或每摄氏度的绝对电压变化来衡量，通常，这可能在0.02%/°C或2mV/°C的范围内。 当然，这些数字只是一些供应状态的指南。

随时间推移的稳定性

所有组件的值都会随时间而略有变化，因此发现电源（线性稳压器类型和开关模式电源）都随时间变化很小也就不足为奇了。

虽然变化量通常很小，但在某些应用中可能很重要。因此，电压输出随时间变化的稳定性数据通常在整体电源规格中引用。

对于稳定性规格，将在恒定负载和输入电压下测量电源的输出电压，并测量电压漂移。通常，这将是十小时内几毫伏（例如五到十伏）。

电源限流和过压

确保任何电源（无论是线性稳压器还是开关模式电源）都具有各种形式的保护，以防止在发生某种形式的故障时造成损坏，这始终是明智的。

线性电源和开关电源有两种主要保护形式：

短路保护：如果供电设备发生短路或开始吸收超出其设计电流的电流，则需要短路保护。通过在电源中具有短路保护，可以将电流限制在最大水平。

许多台式或实验室电源都有可调节的限值，这可能很有用，因为这意味着可以根据供电电路的要求调整限值。

电流限制也有两种形式。第一种称为恒流限制。这会将电流限制在最大水平，如果过载，电流将保持在此水平。电源中的另一种限流形式称为折返限流。随着过载的增加，这会逐渐降低最大电流。换句话说，电流向后折叠。

过压保护：串联元件，特别是在线性稳压器中，可能会发生故障。在这种情况下，输出端可能会出现完全的预稳压电压，并可能损坏供电电路。当发生过压情况时，过电压会切断电源，并防止完全过电压情况的发生。

始终值得检查电源规格，以确保存在过流或短路保护以及过压保护，因为如果发生任何一种情况，都可能造成相当大的损坏。

电源规格

虽然上面提到的电源规格通常是使用最广泛的，但也可能出现其他规格，这些规格对于一些更专业的应用可能很重要。一般来说，至少可以笼统地解释它们，并很好地了解电源所需的操作。

审核编辑：黄飞