直流稳压电源的种类及其选用，直流稳压电源的整流和滤波

开关电源的优点是体积小，重量轻，稳定可靠；缺点相对于线性电源来说纹波较大（一般≤1%VO（P-P），好的可做到十几mV（P-P）或更小）。它的功率可自几瓦-几千瓦均有产品。价位为3元-十几万元/瓦，下面就一般习惯分类介绍几种开关电源：

　　①AC/DC电源

　　该类电源也称一次电源，它自电网取得能量，经过高压整流滤波得到一个直流高压，供DC/DC变换器在输出端获得一个或几个稳定的直流电压，功率从几瓦-几千瓦均有产品，用于不同场合。属此类产品的规格型号繁多，据用户需要而定通信电源中的一次电源（AC220输入，DC48V或24V输出）也属此类。

　　② DC/DC电源

　　在通信系统中也称二次电源，它是由一次电源或直流电池组提供一个直流输入电压，经DC/DC变换以后在输出端获一个或几个直流电压。

　　③ 通信电源

　　通信电源其实质上就是DC/DC变换器式电源，只是它一般以直流-48V或-24V供电，并用后备电池作DC供电的备份，将DC的供电电压变换成电路的工作电压，一般它又分中央供电、分层供电和单板供电三种，以后者可靠性最高。

　　④ 电台电源

　　电台电源输入AC220V/110V，输出DC13.8V，功率由所供电台功率而定，几安几百安均有产品。为防止AC电网断电影响电台工作，而需要有电池组作为备份，所以此类电源除输出一个13.8V直流电压外，还具有对电池充电自动转换功能。

　　⑤ 模块电源

　　随着科学技术飞速发展，对电源可靠性、容量/体积比要求越来越高，模块电源越来越显示其优越性，它工作频率高、体积小、可靠性高，便于安装和组合扩容，所以越来越被广泛采用。目前，目前国内虽有相应模块生产，但因生产工艺未能赶上国际水平，故障率较高。

　　DC/DC模块电源目前虽然成本较高，但从产品的漫长的应用周期的整体成本来看，特别是因系统故障而导致的高昂的维修成本及商誉损失来看，选用该电源模块还是合算合算的，在此还值得一提的是罗氏变换器电路，它的突出优点是电路结构简单，效率高和输出电压、电流的纹波值接近于零。

　　⑥ 特种电源

　　高电压小电流电源、大电流电源、400Hz输入的AC/DC电源等，可归于此类，可根据特殊需要选用。开关电源的价位一般在2-8元/瓦特殊小功率和大功率电源价格稍高，可达11-13元/瓦。

　　直流稳压电源的整流及滤波：

　　1．整流电路的分类

　　（1）按输入交流电源类型可分单相整流和三相整流等。

　　（2）按输出功率可分为小功率和大功率。小功率直流电源通常采用单相整流，而对于较大功率的直流电源，通常采用三相整流。

　　（3）按整流元件的类型可分为可控整流和不可控整流电路。在可控整流电路中，通过改变整流元件的导通时间来控制输出电压的大小；在不可控整流电路中，整流元件的导通时间是不可控的，当整流电路的输入电压和负载一定时，输出电压一定。

　　2．整流电路的基本工作原理

　　整流电路利用整流二极管的单向导电性，将交流电变成单向脉动电，输出电压中包含有一定的直流分量。

　　3．单相整流电路及其主要性能指标

　　设U2为变压器副边电压有效值，RL为负载电阻，Uo为电路输出电压的直流分量，UDRM为二极管承受的最高反向电压，ID为流过二极管的电流平均值。单相整流电路及其主要性能指标如表1。

　　4．滤波电路

　　（1）滤波电路的作用

　　滤波电路是利用电容、电感在电路中的储能作用及其对不同频率有不同电抗的特性来组成低通滤波电路，以减小输出电压中的纹波。

　　（2） 电容滤波电路

　　单相桥式整流电容滤波电路如图10.1 所示，本电路的外特如图10.2 所示。

　　（3） 电容滤波电路的特点

　　① 输出电压的平均值Uo大于变压器副边电压的有效值U2。

　　当

　　（T为交流电压的周期）时，输出电压平均值

　　② 输出直流电压的大小受负载变化的影响较大，适合于负载不变或输出电流不大的场合。

　　③滤波电容越大，滤波效果越好。

　　④流过二极管的冲击电流较大，选择二极管的电流参数时应当留有2~3倍的裕量。

　　（4） 其它形式的滤波电路

　　除电容滤波电路外，还有电感滤波、RC—π型滤波、LC—π型滤波等电路。