穩(wěn)壓器可適用于各類大型高精尖微電子系統(tǒng)作為前級穩(wěn)壓器,尤其適用于電網(wǎng)波動幅度大、電壓瞬間突變等惡劣供電環(huán)境。
穩(wěn)壓器的使用行業(yè):穩(wěn)壓器廣泛應(yīng)用于電信行業(yè)的基站建設(shè),醫(yī)療設(shè)備行業(yè),電梯行業(yè),印刷行業(yè),模具及精密機床加工行業(yè),公路交通行業(yè),石油化工行業(yè)。
交流穩(wěn)壓器原理通常是利用鐵磁非線性特性構(gòu)成,屬于鐵磁穩(wěn)壓器,它是由鐵磁飽和元件再加諧振電容構(gòu)成的穩(wěn)壓器。
一、鐵磁飽和現(xiàn)象
一個線圈通過電流時,線圈中便有磁場產(chǎn)生,描述這個磁場有兩個物理量,一個是磁場強度,用H來表示,它與線圈的圈數(shù)和流過線圈的電流強度的乘積(又稱安匝數(shù))有關(guān);另一個是磁感應(yīng)強度(又稱磁通密度),用B來表示,B的大少除與安匝數(shù)有關(guān)外,還與線圈中的介質(zhì)有關(guān)。如果介質(zhì)是空氣,那么H和B數(shù)值相等,如果介質(zhì)是鐵磁材料時,同一線圈流過同樣的電流(H相同)的條件下,在有鐵磁材料的導(dǎo)磁率用U來表示。
在鐵磁材料中,U不是固定的常數(shù),B和H之間不是線性關(guān)系,如圖1所示,在圖中可見,曲線的A點附近曲線開始彎曲,再往上,B值的變化越來越平緩,H變化而B值變化很少的現(xiàn)象我們就稱為磁飽和現(xiàn)象。
在討論穩(wěn)壓電源時,我們關(guān)心的是電壓電流的變化,在磁飽和鐵芯線圈討論中,我們可以認為線圈中H與流過線圈的電流I成正比;線圈中的B與線圈的感生電壓即線圈兩端的電壓V成正比。圖2是一個鐵磁介質(zhì)線圈的伏安特性圖,從圖中可見,曲線有一段電壓變化很少,動態(tài)電阻©V/©I比V/I少(這是穩(wěn)壓管的概念,磁飽和線圈不常用“動態(tài)電阻”的提法)。這就是飽和區(qū)段。
圖3是一個簡單的磁飽和穩(wěn)壓電路,L1是非飽和電感,L2是飽和電感。如果輸入電壓Vi發(fā)生變化,那么L1和L2的電流都將變化,但由于L2在飽和狀態(tài),所以L2上的電流變化時其兩端的電壓變化很少,大部分電壓變化都落在L1上,從而保持了L2上電壓,即輸出電壓V0的相對穩(wěn)定。當負載發(fā)生變化時,其結(jié)果也一樣,這種簡單型的磁飽和穩(wěn)壓器存在兩個問題:一是穩(wěn)壓性能差,主要原因是B-H曲線的飽和部分不夠徒。二是功耗大,因為要使L2進入飽和狀態(tài)所消耗的功耗過大。