电源指标

科技名词定义

中文名称：负载调整率

英文名称：load regulation

定义：当输入电压不变，负载从零变化到额定值时，输出电压的变化。通常用百分比表示。

应用学科：机械工程（一级学科）；电测量仪器仪表（二级学科）；仪用电源（三级学科）

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

负载调整率 (LOAD REGULATION) 电源负载的变化会引起电源输出的变化,负载增加,输出降低,相反负载减少,输出升高。好的电源负载变化引起

的输出变化减到最低,通常指标为3%~5%。

负载调整率是衡量电源好坏的指标.好的电源输出接负载时电压降小.

负载调整率=(满载时输出电压-半载时输出电压)/额定负载时输出电压.

电压调整率

变压器某一个绕组的空载电压和同一绕组在规定负载和功率因数时的

电压之差与该绕组空载电压的比，称为电压调整率，通常用百分数表示。

电压调整率和变压器绕组直流电阻、短路阻抗值等参数有关系。电压调整

率是变压器的一个重要指标，在变压器设计中起着重要的制约作用且不可

省略.

电压调整率=（2次侧空载电压-2次侧额定电压）/2次侧空载电压

纹波电压

纹波电压的定义

简单讲：纹波就是一个直流电压中的交流成分。直流电压本来应该是一个固定的值，但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的，由于滤波不干净，就会有剩余的交流成分，即使是用电池供电也会因负载的波动而产生波纹。事实上，即便是最好的基准电压源器件，其输出电压也是有波纹的。

狭义上的纹波电压，是指输出直流电压中含有的工频交流成分。

我国工频频率是50Hz，所以纹波电压以工频50Hz或50Hz的整数倍计取。具体取50Hz还是50Hz的倍数，取决于整流电路的类型。对于半波整流，取50Hz；对于全波整流，取50Hz的2倍即100Hz；对于三相半波整流，取50Hz的3倍即150Hz；对于三相全波整流，取50Hz的6倍即300Hz。

对于日本、美国等国家，使用60Hz工频，计取方式只需把上述的50改为60即可。

纹波电压通常用有效值或峰值表示。

纹波电压的危害

纹波的害处：

1、容易在用设备中产生不期望的谐波，而谐波会产生较多的危害；

2、降低了电源的效率；

3、较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用设备。

4、会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作；

5、会带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作。

纹波电压的抑制方法

抵制纹波电压的方法，常见的有以下几种：

1、在成本、体积允许的情况下，尽可能采用全波或三相全波整流电路；

2、加大滤波电路中电容容量，条件许可时使用效果更好的LC滤波电路；

3、使用效果好的稳压电路，对纹波抑制要求很高的地方使用模拟稳压电源而不使用开关电源；

4、合理布线。

纹波电流

纹波电流

纹波电流或电压是指的电流中的高次谐波成分,会带来电流或电压幅值的变化,可能导致击穿,由于是交流成分,会在电容上发生耗散,如果电流的纹波成分过大,超过了电容的最大容许纹波电流,会导致电容烧毁;

纹波电流（IRAC ）

额定纹波电流IRAC 又称为最大允许纹波电流。其定义为：在最高工作温度条件下电容器最大所能承受的交流纹波电流有效值。并且指定的纹波为标准频率（一般

为100Hz--120Hz ）的正弦波。

纹波电流和纹波电压

在一些资料中将此二者称做“涟波电流”和“涟波电压”，其实就是ripple current，ripple voltage。含义即为电容器所能耐受纹波电流/电压值。它们和ESR 之间的关系密切，可以用下面的式子表示：

Urms = Irms × R

式中，Vrms 表示纹波电压

Irms 表示纹波电流

R 表示电容的ESR

由上可见，当纹波电流增大的时候，即使在ESR 保持不变的情况下，涟波电压也会成倍提高。换言之，当纹波电压增大时，纹波电流也随之增大，这也是要求电容具备更低ESR 值的原因。叠加入纹波电流后，由于电容内部的等效串连电阻（ESR）引起发热，从而影响到电容器的使用寿命。一般的，纹波电流与频率成正比，因此低频时纹波电流也比较低。

纹波定义及其与寿命关系：

纹波电流在这里指的是流经电容器的交流电流的RMS 值，其在电容电压上的表现为脉动或纹波电压。电容器最大允许纹波电流受环境温度、电容器表面温度（及散热面积）、损耗角度（或ESR ）以及交流频率参数的限制。温度是电解电容器件寿命的决定性因素，因此由纹波产生的热损耗将成为电容寿命的一个关键参考因数。

纹波与频率：

电解电容的损耗因子（其与ESR 有关）随所施加电压的频率不同而不同。故电容的纹波承受度不简单是一个固定量，跟其纹波频率还成一关系。规格书目中提供的某一数值往往指的是100 或120 Hz 的频率，或是一些特定的频率条件下。对于其它频率情况规格书通常会提供一个转换因数。

纹波与温度：

额定纹波电流是在最高工作温度条件下定义的数值。而实际应用中电容的纹波承受度还跟其使用环境温度及电容自身温度等级有关。规格书目通常会提供一个在特定温度条件下各温度等级电容所能够承受的最大纹波电流。甚至提供一个详细图表以帮助使用者迅速查找到在一定环境温度条件下要达到某期望使用寿命所允许的电容纹

波量。

纹波

1 纹波(ripple)的定义

由于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。纹波的成分较为复杂，它的形态一般为频率高于工频的类似正弦波的谐波，另一种则是宽度很窄的脉冲波。对于不同的场合，对纹波的要求各不一样。对于电容器老练来说，无论是那一种纹波，只要不是太大，一般对电容器老练质量不会构成影响。而对程控机电源或音响设备中所使用的电源，由于宽度很窄的脉冲没有足够的能量来推动喇叭的纸盆或话机的听筒而形成杂音。因此对于这种窄脉冲的要求可以放宽。字串3

而对于音频范围内的类似正弦波的纹波信号，虽然其幅度不是太高，但其能量却使喇叭或听筒发生嗡嗡的杂音。因此对这种形态的纹波应有一定的要求，而对于用于一些控制的场合，由于窄脉冲达到一定的高度会干扰数字或逻辑控制部件，使设备运行的可靠性降低，因此对这种窄脉冲的幅度应有一定的限制，而对类似正弦波的纹波，一般由于其幅度较低，对控制部件的干扰不大。

纹波的表示方法可以用有效值或峰值来表示，可以用绝对量，也可以用相对对量来表示。例如一个电源工作在稳压状态，其输出为