恒压恒流源

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如何区分LED开关电源是恒流源还是恒压源

如何区分LED开关电源是恒流源还是恒压源

如何区分LED开关电源是恒流源还是恒压源
描述
开关电源可以分为恒流源和恒压源,我们普通意义上所指的电源都是指恒压源。

比如实验室里用的稳压源多是指恒压源。

而恒流源在LED照明行业比较常见,LED吸顶灯多数都是通过恒流源来驱动的。

这两种电源是可以区分的。

什么是恒压源
从字面意思来看,电压是恒定的。

在功率范围内,改变负载电路时,输出电压不会随负载的变化而变化,而输出电流会发生变化,这就叫做恒压源。

普通意义上的电源就是指恒压源,恒压源的输出电流会随着负载的变化而变化,而电压恒定。

什么是恒流源
电流是恒定的,在功率范围内,不管负载电路如何变化,输出电流始终是恒定的,而只有输出电压发生变化,这就叫做恒流源。

如何区分恒流源和恒压源
知道了恒流源和恒压源的定义,就很容易区分这两种电源了。

找一个负载电阻接入电源中,在功率范围内,设置好电源的输出后,开始调节负载电阻的阻值。

阻值改变后,如果电流发生变化,而电压不变,则这个电源就是恒压源;阻值改变后,如果电压发生变化,而电流不变,则这个电源就是恒流源。

恒流和恒压电源有什么区别

恒流和恒压电源有什么区别

恒流和恒压电源有什么区别?
深圳市森树强电子科技有限公司
1、恒流电源
恒流电源也称为稳流电源,顾名思义就是输出电流恒定的意思。

恒流电源
的输出特性曲线与恒压电源的相反。

被控制参数是输出电流,因变量为依从电压。

对于12V、2A电源,正常“工作范围”从0欧姆(短路)到6欧姆,在这
个负载范围中输出电流保持不变。

负载电阻大于6欧姆时,进入依从限压保护区。

恒流电源认为是过压情况。

一般认为这个区域是非工作保护区域,在此区
域内的输出电压没有明确定义。

2、恒压电源
恒压既为输出电压恒定不变。

对于12V、2A的电源,恒压电源的正常工作
范围的负载电阻从无穷大(开路)到6欧姆。

在这个范围内,负载电流2A或
者更小。

在这个“工作范围”内,电压保持12V不变。

负载电阻小于6欧姆时,开关电源将进入限流工作区。

在恒压电源中,这称为为过载情况。

输出电压将
随着负载电阻变化到零(短路)而减小到零。

输出电流限定在某个安全的最大值,然而一般认为这个区域是非工作区,限流特性没有特别说明。

恒压电源又叫稳压电源,要求输出电压值固定,不随负载、输入电压等外
部工作条件而变化。

同时对电源的最大输出电流、最大输出功率、工作效率、
输出电压稳定度(漂移)、纹波系数、电磁兼容EMC特性、温度效应、噪声、
阻抗特性等都有特定的要求。

恒流源和恒压源等效变换的条件

恒流源和恒压源等效变换的条件

恒流源和恒压源等效变换的条件嘿,你有没有听过“恒流源”和“恒压源”?这个东西其实就像是电路里的两位大侠,一个是负责保持电流稳定的,一个是负责保持电压稳定的。

听起来好像有点抽象?别急,我慢慢跟你聊聊这俩的“江湖规矩”,还有它们是怎么变来变去的。

对了,不是那种“变脸”哦,今天咱们说的可是真正的等效变换。

先说说恒流源吧,想象一下你有一个超级给力的水龙头,水流总是保持在一个固定的速度,不管你怎么拧开水龙头,水流就是这个速度,稳定得很。

恒流源就像这个水龙头,它总是提供一个恒定的电流,哪怕电压变化,它依然按自己节奏流动。

电路里需要它的时候,直接丢进来就行,别担心它突然“反水”——只要电源不坏,它的电流是固定不变的。

那么恒压源呢?这个就像是你家里的电压表,它始终保持在你设定的那个电压上,不管你用电器多少,它都坚守岗位。

比如你家充电器,不管手机电池剩多少,充电器总是输出一个恒定的电压,确保充电效果。

恒压源就是这么个道理,给你提供一个稳定的电压,让电流随电阻变化,反正电压是它守着的。

话说回来,这两个家伙能互换吗?能,虽然它们看起来是两种不同的角色,但在特定情况下,它们能交换阵营,变得非常相似。

你别看它们在外面挺有个性的,其实它们俩的内核有点像,都是为了让电流和电压不失控。

在什么情况下能互换呢?得看场合。

举个简单的例子,如果你有一个恒流源,它的输出电流是固定的,那你就可以通过外部的电阻来控制电压。

电压怎么变呢?这个就得看你给电路加了多少电阻啦。

所以说,在这个情况下,恒流源就能变得像恒压源一样,电压是由电流和电阻决定的。

嘿,电流不变,电压却在变,够灵活吧!同样的,恒压源也能像恒流源那样变。

如果你有一个恒压源,它的电压是固定的,你可以通过调整电路里的电阻来控制电流。

这样一来,恒压源的输出电流就能保持在一个恒定的水平,虽然它一开始是个“恒压”的角色,但通过这个小小的变化,它就能变得像个恒流源。

电压不动,电流由电阻决定。

很神奇吧?但这里有个小问题,恒流源和恒压源的等效变换不是随便就能做到的。

恒压恒流原理

恒压恒流原理

恒压恒流原理
恒压恒流原理是一种电气控制方法,用于确保电路中的电流和电压保持在恒定的数值。

在恒压恒流原理中,电源会提供一个恒定的电压,同时允许电路中的电流按需变化。

这是通过使用反馈机制实现的,其中测量电路中的电流,并将其信号与预设的电流进行比较。

如果测量的电流低于预设值,控制器会增加电压以提供更多的能量。

相反,如果测量的电流超过了预设值,控制器会降低电压以减少能量供应。

恒压恒流原理常用于需要稳定电压和电流的应用场景,例如电池充电和电解质沉积。

在电池充电中,通过设定恒定的电压,可以确保充电电流不会超过电池容量而导致损坏。

在电解质沉积中,恒定的电流可以保证沉积过程的均匀性和稳定性。

总之,恒压恒流原理是一种电路控制方法,通过测量电流并根据需求调节电压,以保持电路中的电流和电压恒定不变。

这种原理在许多工业和科学应用中非常重要。

恒压源和恒流源符号

恒压源和恒流源符号

恒压源和恒流源符号
(原创实用版)
目录
1.恒压源和恒流源的定义
2.恒压源和恒流源的符号表示
3.恒压源和恒流源的区别与联系
4.恒压源和恒流源在电路中的应用
正文
一、恒压源和恒流源的定义
恒压源(Constant Voltage Source,简称 CVS)是指在输出端能够提供恒定电压的电源。

不论负载如何变化,恒压源的输出电压始终保持不变。

恒流源(Constant Current Source,简称 CCS)是指在输出端能够提供恒定电流的电源。

不论负载如何变化,恒流源的输出电流始终保持不变。

二、恒压源和恒流源的符号表示
在电路图中,恒压源用一个长方形表示,长方形上方带有一个短横线,表示恒定的电压。

恒流源用一个长方形表示,长方形上方带有一个短竖线,表示恒定的电流。

三、恒压源和恒流源的区别与联系
恒压源和恒流源的主要区别在于它们提供的电特性不同,恒压源提供恒定的电压,而恒流源提供恒定的电流。

但它们之间也有联系,因为它们都是恒定电源,即输出电压或电流不随负载变化而变化。

四、恒压源和恒流源在电路中的应用
恒压源和恒流源在电路设计中有着广泛的应用。

例如,在放大电路中,
恒压源常用于提供偏置电压,以保证放大器工作在线性区;恒流源则常用于提供电流,以控制放大器的电流输出。

如何区分LED开关电源是恒流和恒压

如何区分LED开关电源是恒流和恒压

如何区分LED开关电源是恒流和恒压LED灯的广泛应用为照明提供了更多的可能性。

为了让LED灯稳定工作,必须使用专门的开关电源,其一般分为恒流和恒压两种。

如果您不知道如何区分两者的区别,那么本文将为您提供帮助。

恒压和恒流的定义恒压开关电源可以在其输出端口提供固定的电压,而输出端口的电流取决于负载电阻大小。

恒流开关电源,则可以在不同的载荷下提供相同的电流,而输出电压则会自动调整,以保持稳定。

在LED照明中,恒流驱动电源是常用的电源类型,因为它可以提供稳定的电流来驱动LED灯。

如果使用恒压电源,LED的电流可能会不稳定,从而导致灯炸或损坏。

区分恒流和恒压开关电源下面是一些常见的区分恒流和恒压开关电源的方法:电源规格参数当您购买任何一种开关电源时,规格参数将直接指明其是恒流还是恒压。

恒流开关电源的规格参数将包括输出电流和最大输出电压,而恒压则是包括输出电压和最大输出电流。

外观在大多数情况下,恒流和恒压开关电源从外观上看并无太大区别。

特别的,通常相同品牌的两种不同型号可能外观几乎一模一样。

但是,根据外壳上的标签或印刷手册,可能会指明其是恒流或恒压电源。

适用负载恒流开关电源适用于需要恒定电流的电路或设备,例如LED灯条,发光二极管等。

而恒压电源则适用于需要固定电压的电路或设备,例如计算机设备,移动充电器等。

稳定性和效率恒流电源通常比恒压更稳定。

因为它们提供相同的电流,无论负载如何变化,因此对于驱动LED照明系统来说,更高的稳定性和一致性可以确保更好的长期性能。

另一方面,由于恒流电源需要不断调整输出电压,所以存在一定的电能损耗,在效率方面可能会比恒压慢一些。

总结了解开关电源是恒流还是恒压的方法对于正确购买和使用LED照明系统非常重要。

需要注意的是,从外观上看电源通常不能准确地确定其类型,必须查看规格参数或拆开电源以确定其类别。

总之,对于需要长期稳定工作的LED灯,恒流驱动电源是更好的选择,而恒压开关电源则适用于需要稳定电压的其他设备。

电工学2

电工学2

一.电阻的串联
+
i
R1 R2
u
+ u1 - + u2 - + un -
i
+ u - R

Rn
n个电阻串联可等效为一个电阻
R = R1 + R2 + + Rn
分压公式
Rk uk = Rk i = u R
两个电阻串联时
R1 u1 = u R1 + R2
R2 u2 = u R1 + R2
+ u
i
R1 R2
U -U2 = I1 R1 - I2 R2 1
独立方程只有 1 个


设:电路中有N个节点,B个支路
则: 独立的节点电流方程有 (N -1) 个
独立的回路电压方程有 (B -N+1)个
a
+
N=2、B=3
R2
R3 U2
+
R1
-
U1
独立电流方程:1个
_
b
独立电压方程:2个 (一般为网孔个数)
1-4电阻电路的等效变换 具有相同电压电流关系(即伏安关系, 简写为VAR)的不同电路称为等效电路, 将某一电路用与其等效的电路替换的过程 称为等效变换。将电路进行适当的等效变 换,可以使电路的分析计算得到简化。
R1 I1
R2
I
I3
R3 R4
Is
R5 (接上页) R1 I1 R2
I
I3
R3 R4
Is
R5
I R4 I1+I3
Is R1//R2//R3
R5
I I1+I3 R4 R1//R2//R3

关于可调恒压恒流电源的原理、特性及使用

关于可调恒压恒流电源的原理、特性及使用

关于可调恒压恒流电源的原理、特性及使用:恒压恒流的原理:根据U=IR,R=U/I:如果R>(U/I),则电源正常工作。

如果R<(U/I),I是恒定不变的,则电源恒流部分保护,输出电压下降,直到满足条件R=(U/I)。

特性:所谓的恒压,即电压可以恒定到一个值上,可调恒压,即这个恒定的电压值是可调的。

所谓的恒流,即电流可以恒定到一个值上,可调恒流,即这个恒定的电流值是可调的。

使用:可调恒压恒流电源在使用前需要先设置恒流保护值,再设置输出电压,然后开始工作。

首先将电源输出电压调到5V左右,短路输出,调整电流输出旋钮设置保护电流到你需要的值,撤消短路,调整电压到需要值,接上实验设备开始工作。

例如:一个电路的工作电压是12V所需电流约0.3A,操作如下。

将电源输出电压调到5V左右,短路输出,调整电流输出旋钮设置保护电流0.5A(要比工作电流略大),撤消短路,调整电压到12V,接上电路开始实验。

如果试验过程中电路板放到金属上部分电路短路了,使电流剧增,当电流上升到0.5A时,电源恒流保护部分工作随即使输出电压下降以保护试验设备。

常识了解:交流电压经过全波整流电容滤波后直流电压约是交流电压的1.414倍。

例如10V的交流电压经过全波整流电容滤波后直流电压约等于14V。

继电器切换点的选择:交流输入电压减去5V等于切换电压。

例如变压器抽头0-15V-25V-35那么第一级的切换电压是15V-5V=10V,即在10V 时切换到25V的抽头上。

第二级的切换电压是25V-5V=20V,即在20V时切换到35V的抽头上。

关于继电器切换与否可以测R17两端的电压来判断,R17电压(直流)除以1.414约等于当前的抽头电压(交流)。

调试前的准备:安装后经检查无误后(输出端的电容和二极管一定要装;3DF20要装到大的散热器上),如果您没有接电流表,请把电流表接点“A”短路,然后通电。

请参考原理图:测C1、C2电压,应在12-25V为正常。

恒流恒压的区别

恒流恒压的区别

不变。

恒流源则是在负载变化的情况下,能相应调整自己的输出电压,使得输出电流
上的压降不变,来实现恒流输出的。

对同样的负载实际效果是一样的,对多路并联负载显然恒压可靠性高,(断了一,二路负载不影响其他的正常工作)如果采用恒流则对其他路就是过载状态,
拿到一个LED电源,找到名牌参数。

找到输出电压这个关键
参数:如果它的电压标称是一个恒定值,则是恒压源。

如果是一个范围值,则是恒流源。

例如:有一个电源它的输出电压是12V,
我们则确定这个是恒压源,如果它标称的是30-70V呢,
那么这个电源一定是个恒流源。

采用恒流源是因为LED的元件特性的需要.
LED在发热的时候结电压会下降,也就是说是负温度系数的元件,如果是恒流那就能保证LED的亮度在温度不一样的情况下差不多一致.
如果用恒压源的话如果温度增高后,电流也会加大,电流加大温度又会增高,这是一个恶性循环.。

恒压恒流源的操作指南说明书

恒压恒流源的操作指南说明书

恒压恒流源的操作指南说明书一、简介恒压恒流源是一种用于电子设备测试和实验的仪器,能够提供稳定的恒定电流和电压输出。

本指南将详细介绍恒压恒流源的使用方法和相关注意事项。

二、使用准备1. 确保恒压恒流源处于良好的工作环境中,远离高温、潮湿和水源。

2. 检查恒压恒流源的供电电源,确保电源接地良好。

3. 将待测试的电子设备与恒压恒流源连接好,确保连接稳固可靠。

三、操作步骤1. 打开电源开关,待仪器启动后,显示屏将显示当前的电流和电压数值。

2. 通过旋转调节旋钮,设置所需的输出电压值。

此时,仪器将工作在恒压模式下。

3. 如果需要设定输出恒定电流,转动恒流旋钮,使电流数值达到预期目标。

4. 确认设置后,按下“输出”按钮,此时恒压恒流源将开始输出稳定的电流和电压。

5. 需要停止输出时,按下“停止”按钮,仪器将停止输出。

在断电或长时间不使用时,务必将电源开关关闭。

四、注意事项1. 操作过程中应注意保持良好的接地状态,避免因电击等事故发生。

2. 在设定电压和电流数值时,应根据实际需求选择合适的数值范围,避免超过电子设备的额定输入值。

3. 当恒压恒流源长时间工作时,请确保通风良好,避免过热。

4. 在连接和断开测试设备时,务必先关闭恒压恒流源的输出,以免电流冲击对设备造成损坏。

5. 长时间不使用时,建议将恒压恒流源的输出调至最小值或断开电源供应。

五、维护保养1. 定期检查恒压恒流源的工作状态和连接线路,确保连接牢固可靠。

2. 清洁仪器表面时使用干净柔软的布擦拭,避免使用酸碱溶液或有机溶剂。

3. 如有故障或异常,应及时联系专业技术人员进行检修,切勿自行拆卸或修理。

六、故障排除在使用恒压恒流源时,可能会遇到以下故障情况:1. 输出电压或电流不稳定:检查供电电源和连接线路是否正常,以及设定数值是否合理。

2. 仪器无法启动或显示异常:检查电源是否正常连接,尝试重新启动仪器。

3. 仪器发出异常声音或异味:立即停止使用,并联系专业人员进行维修。

恒流源和恒压源 - 北京汉盾四邦科技有限公司

恒流源和恒压源 - 北京汉盾四邦科技有限公司

恒流源和恒压源一恒流源和恒压源的基本概念由于历史的原因,我们通常把将电网电能转换为其他规格输出电压的装置叫做电源(Power supply),而实际上从字面意义上理解,只有那些象电池一样的装置才适合被称为电源,我们称为电源的其实是一种电能量的转换装置(Power Converter),广义上讲,包括电厂的发电机太阳能电池板等等都可以被称为电能量转换装置,只是他们具备将诸如机械能热能等其他能量形式转换成为电能的能力,而我们一般指的电能量转换装置或者说电源是限于只在电能范围内的能量转换,在过于的几十年中,输出电压规格之间的转换占了主导地位,如将220V 的电网交流电压转换为48V的直流输出电源,将48V电压的直流电源转换为输出12V 5V 3.3V等输出电压的电源,学名将这些电源称为直流稳压电源,所说的“直流稳压”是指这些电源的输出形式,当然也有被称为逆变电源的交流输出电源,以及输出频率可变的变频器等等,他们共同的特点是控制输出电压的输出形式,而根据负载的特点提供一定的电流,如果输出电压是一定的,一般可将这些能量转换器成为“恒压源”,对于后级负载而言他们具有能量源的特点,这个能量源的输出电压是恒定不变的,所谓恒定不变是指不论整个能量供应和消耗系统的其他参数如何变化以及外部不可避免地引入一些干扰,比如电源的输入电压波动、负载特性波动、雷击浪涌的干扰,这个输出电压都是恒定不变的。

恒流源的特点与恒压源完全可以类比,因为也被叫做直流稳流电源,它将其他电能形式转换为恒定电流输出的形式,而基本不受其他参数或干扰的影响。

二、恒流源的应用场合和发展前景工业技术的发展,很早就有了对恒流源的需求,最典型的就是电池应用和管理,必须采用恒流源来对其充电,电流流入电池的形式,导致这种电源被形象地称为充电器,充电器的应用范围由于各种电池如汽车电池、手机电池的广泛应用而广泛发展,有大到几十千瓦小到几十豪瓦的充电器,甚至更加广泛。

恒压、恒流源数电设计报告

恒压、恒流源数电设计报告

电路设计--恒压、恒流源电路设计报告专业:测控技术与仪器班级:姓名:学号:邮件:手机:一、恒流当开关合上即将R2短路时,VF1超过限定电压5V时,U4输出为低,则电流将会流经二极管SD1和U4迫使VF1降为5V,故VF1最大为5V。

而VF2最大为10V,输出电流Io=10V/(10R3)=100mA则负载的临界值为R0=5V/100mA=50欧当负载R4为0~50欧之间时,经仿真输出电流恒为100mA,此时为恒流状态。

二、恒压开关断开,负载电压V o最大为10V,但VF2受到U4的限制,其输出超过设定电压5V时,降为5V,故VF2最大为5V,所以此时输出电流Io为50mA,则负载的临界值为R=10V/50mA=200欧当负载R4<200欧时,经仿真Io=50mA,为恒流状态;当负载R4>200欧时,经仿真V o=10V,为恒压状态。

三、既非恒压又非恒流1、设电源电压V3=5V,V6=10V,开关打到恒流模式时,当R4>9.4欧时,Vo=5V,电路处于恒压状态,工作在第四象限;此外电路既非恒压也非恒流状态。

2、设电源V3=5V,V6=-10V,开关打到恒流模式时,当VF1(或Vo)处于-10V~5V时,经计算与仿真,负载电阻R4在50~200欧范围内时为恒流状态,恒定电流为100mA,电路工作于第一或第四象限;R4在14.7~50欧之间,V o=-10V,为恒压状态,工作于第二象限;R4>200欧时,V o=5V,电路处于恒压状态,工作在第一象限;此外既非恒流也非恒压。

3、设电源电压V3=-5V,V6=10V,开关打到恒流模式时,负载电阻R4在100~250欧之间时为恒流模式,此时恒定电流为-100mA,电路工作于第三或第四象限;经仿真,R4在10~100欧之间时,V o=5V,电路为恒压状态,工作于第四象限;R4>250欧时,V o=-10V,电路处于恒压状态,工作在第三象限;此外既非恒流又非恒压。

恒压 恒流 电源 原理

恒压 恒流 电源 原理

恒压恒流电源原理恒压恒流电源是一种电源设备,其工作原理是在负载电阻变化时,保持输出电压和输出电流恒定不变。

恒压恒流电源通常由稳压模块和稳流模块组成。

稳压模块通过反馈控制电路,监测输出电压,当电压偏离设定值时,调节输出电流以使电压保持恒定。

稳流模块通过反馈控制电路,监测输出电流,当电流偏离设定值时,调节输出电压以使电流保持恒定。

通过这种方式,恒压恒流电源能够提供稳定的电压和电流输出。

恒压恒流电源具有广泛的应用。

例如,在电子器件测试中,恒压恒流电源可以为被测器件提供稳定的电压和电流,保证测试结果的准确性。

在实验室中,恒压恒流电源可以用于供电实验电路,保证实验过程的稳定性。

在工业生产中,恒压恒流电源可以用于电镀、电解和电切等工艺,确保工艺过程的稳定性和精确性。

恒压恒流电源的原理基于反馈控制,通过不断调节输出电压和输出电流来维持恒定。

在稳压模块中,当输出电压偏离设定值时,反馈控制电路会调节输出电流,使输出电压恢复到设定值。

同样,在稳流模块中,当输出电流偏离设定值时,反馈控制电路会调节输出电压,使输出电流恢复到设定值。

这种反馈控制的机制能够实时监测和调节输出电压和电流,使恒压恒流电源能够保持稳定的输出。

除了稳定输出,恒压恒流电源还具有过流保护和过压保护功能。

当输出电流超过设定值或输出电压超过设定值时,电源会自动切断输出,以保护负载电路和电源设备的安全。

这种保护机制能够有效防止因电流过大或电压过高而引起的损坏或故障。

恒压恒流电源是一种能够提供稳定输出的电源设备。

通过反馈控制,恒压恒流电源能够实时监测和调节输出电压和电流,保持恒定。

在各种应用场景中,恒压恒流电源都发挥着重要的作用,确保电路和设备的稳定性和安全性。

通过了解恒压恒流电源的原理和应用,我们可以更好地理解和使用这一电源设备。

恒压恒流电源原理

恒压恒流电源原理

恒压恒流电源原理
恒压恒流电源是一种能够提供恒定电压和恒定电流输出的电源装置。

它的原理基于负反馈控制原理,通过反馈机制来实现输出端的电压和电流稳定。

恒压恒流电源的基本工作原理如下:
1. 输入电源供电:将电源连接到交流电源或者直流电源,以获得所需的输入电压。

2. 反馈电路:将电压和电流传感器连接到输出端和负载之间,以监测输出电压和电流的变化情况。

3. 错误放大器:通过比较输入信号和反馈信号的差异,错误放大器会产生一个误差信号。

如果输出电压或者电流低于设定值,误差信号将产生一个负反馈信号,通过驱动放大器来调整输出。

4. 控制放大器:控制放大器接收到误差信号后,会放大信号并通过输出管路将其传递给输出端,以调整电压和电流的输出。

5. 输出电压和电流调整:控制放大器根据误差信号的调整,通过改变输出的电压和电流,来使输出达到设定的恒定值。

通过不断地采集和比较输出信号和设定值,恒压恒流电源能够实时地调整输出,使其保持恒定的电压和电流。

这样就能有效地满足各种负载的需求,提供稳定的电源支持。

恒压恒流电源原理

恒压恒流电源原理

恒压恒流电源原理恒流恒压电源是指既有恒压控制部件,又具有恒流控制部件的电源。

一个直流电源有两种工作状态,一种是恒压状态,按照恒压电源的特征在工作;一种是恒流状态,按照恒流电源的特征在工作。

恒流恒压电源内部有两个控制单元,一个是稳压控制单元,在负载发生变化的情况下,努力使输出电压保持稳定,前提是输出电流必须小于预先设定的恒流值。

实际上在恒压状态时,恒流控制单元处于休止状态,它不干扰输出电压和输出电流。

当由于负载电阻逐步减小,使得负载电流增加到预先设定的恒流值时,恒流控制单元开始工作,它的任务是在负载电阻继续减小的情况下,努力使输出电流按预定的恒流值保持不变,为此需要使输出电压随着负载电阻的减小而随之降低,在极端情况下,负载电阻阻值降为零(短路状态),输出电压也随之降到零,以保持输出电流的恒定。

这些都是恒流部件的功能,在恒流部件工作时,恒压部件亦处于休止状态,它不再干预输出电压的高低。

举例说明某恒流恒压电源,通过调节面板上电压调节和电流调节两旋扭,使电源空载输出电压定在100V ,恒流值调在1A ,电源是如何随着负载电阻的变化而自动改变电源工作状态的呢?通过以上介绍,我们可以知道,当输出电流小于1A 时,电源处于恒压工作状态,努力保持输出电压为100V ,而输出电流是随着负载的大小变化而变化,而当电流值趋向大于1A 时,电源处于恒流工作状态,努力保持输出电流为1A ,而输出电压是随着负载的大小变化而变化。

当输出电压为100V 时,负载电阻洽好为100 欧,输出电流洽好为1A 时,是电源两种工作状态的转折点,电源既可以说是恒压状态,亦可以说是恒流状态。

为此我们可以对这一具体事例,得出下述结论:当负载电阻R L =100 欧时, 为恒压恒流状态的转折点( 此时电压=100 伏, 电流=1A), 这一概念非常重要。

当R L >100 欧时,电源处于恒压状态(此时电压=100 伏,电流<1 安)当R L <100 欧时,电源处于恒流工作状态(此时电压<100 伏,电流=1 安)在恒压状态时,电压稳定,电流随着负载电阻的变化而变化,稳压控制单元工作,稳流控制单元休止。

恒流源与恒压供电的选择

恒流源与恒压供电的选择

在LED照明产品设计中,到底是应该采用恒压电源,还是恒流电源供电呢?这是一个很值得关注的问题,有人说,因为LED是恒流器件,所以要用恒流源供电;有人说,采用市电供电时就应该采用恒压电源供电,采用蓄电池供电时,就应该采用恒流电源供电;有人说LED并联时就应该采用恒压电源供电,而LED串联时就应该采用恒流电源供电;有人说:在LED的伏安特性上,电压定了,电流也就定了。

所以采用恒压和恒流效果是一样的。

至于为什么这样要求,似乎谁也说不明白。

首先来看一下LED到底是什么样的器件。

因为LED的亮度是和它的正向电流成正比,而且一些LED的结构决定了它的散热也就是功耗。

所以大多数LED会给出额定电流,例如Φ5为20mA,1W的为350mA…等,但这并不等于LED只能工作于这些额定电流,更不意味着LED就是一个恒流器件。

例如Cree的1瓦LED 和3瓦LED是同一型号,电流从350mA加大到700mA,功率就从1W加大成3W,所以这个LED可以工作在350-700mA之间的任意值。

要深入了解这个问题首先要知道LED的伏安特性。

1. LED的伏安特性LED的中文名字就是发光二极管,所以它本身就是一个二极管。

它的伏安特性和一般的二极管伏安特性非常相似。

只不过通常曲线很陡。

例如一个20mA的草帽LED的伏安特性如图1所示。

图1. 小功率LED的伏安特性假如用干电池或蓄电池供电,那么因为LED伏安特性的非线性,很小的电压变化就会引起很大的电流变化,上图中电源电压在3.3V时正向电流为20mA的LED,如果用3节干电池供电,新的电池电压超过1.5V,3节就是4.5V,LED的电流就会超过100mA,很快就会烧坏。

对于1W的大功率LED也是如此,图2是某公司1W的LED伏安特性,而一个12V蓄电池的电压,在充满电到快放完电的电压可以从14.5V降到10.5V。

相差将近20%。

从伏安特性上可以看出,电源电压的10%的变化(3.4V-3.1V),就会引起正向电流的3.5倍的变化(从350mA 变到100mA)。

恒压源与恒流源的区别介绍

恒压源与恒流源的区别介绍

恒压源与恒流源的区别介绍
恒压源电路简介
在电路当中常常会用到输出恒定电压的电源,在电子线路中保证电压恒定的部分叫做恒压源,属于电源的一种。

一种恒压源电路,具有输入端、输出端、用于产生具有波电压的恒压的恒压源单元、和用于消除波电压以便在输出端输出没有波电压的恒压的波消除电路单元,所述波消除电路单元包括连接在所述恒压源单元和所述输出端之间的电阻器。

波电压检测电路单元,用于检测所述波电压并根据所检测的波电压输出信号。

常用的恒压源
开关电源
开关电源属于高频,是目前最主流的电源,功率从几瓦到几千瓦。

利用的原理是用脉冲去控制开关管的通断,有规律的反复开关,所以叫开关电源。

不管是反激、正激、半桥、全桥等都是这个原理。

线性电源。

恒流源恒压源

恒流源恒压源

浅析恒流源与恒压源及其应用本文的目的是通过实用电路介绍恒流源和恒压源的原理以及在实用电路设计中的应用,使我们明确学习电路原理的目的不是为考试而考试,而是明白学习的最终目的是学以至用。

通过实践,我们可以把沽燥的理论通过实验和有价值的实际应用,不但巩固了理论知识,提高了学习兴趣,还能从中获得成功的乐趣和自豪的成就感。

感性和理性的有机结合能使你把难以理解的深奥理论变得非常简单易懂。

下图是恒流源在锂离子电池充电器中应用的典型例子多年来科学家、工程师、能源专家们为寻找环保型的蓄电池进行了不懈的努力,人们想寻找一种能替代铅和镍镉镍氢材料制造的蓄电池,这几种蓄电池的废弃物会对环境和水源造成污染,危害人类的生存和健康。

90年代末期这种环保型电池在专家们的努力下应运而生,它就是锂离子电池。

这种电池已经在很多领域得到了广泛的应用。

目前最好的充电电池首推锂离子电池,内阻很小是锂离子电池的一大优点,也就意味着它工作时自身的无功损耗与常见的镍镉或镍氢电池相比要小得多,内阻引起的发热要来得小,且自放电(漏电,通常叫跑电)性能优异,无记忆效应,因此锂电池得到了广泛的应用,但价格也较贵。

一般电子产品用的配套电池均为电池封装了专用集成电路充放电保护板(比如手机、笔记本电脑)。

但这种电池比较骄气,过充电或过放电均会对电池性能造成损害,甚至造成永久损坏而报废。

它的单节标称为3.6v,最高充电额定电压为4.2v,允许误差上限不大于+1%,放电终止电压不得低于2.7v(通常为3v),内阻很小是锂离子电池的一大优点,也就意味着它工作时自身的无功损耗与常见的镍镉或镍氢电池相比要小得多,内阻引起的发热要来得小,因此锂电池得到了广泛的应用,但价格也较贵。

因此针对锂电池而设计的充电器必须对充电电流大小加以控制,但本人对多数原装厂家配套充电器进行了检测分析,多数均设计为近似恒压式(稳压电源内阻极小,理论定义内阻为0),它的输出电压一般为5v或>5。

恒压源和恒流源符号

恒压源和恒流源符号

恒压源和恒流源符号摘要:I.恒压源和恒流源的定义和特点A.恒压源的定义和特点B.恒流源的定义和特点II.恒压源和恒流源的符号表示A.恒压源的符号表示B.恒流源的符号表示III.恒压源和恒流源在电路中的应用A.恒压源在电路中的应用B.恒流源在电路中的应用IV.恒压源和恒流源的区别与联系A.区别B.联系正文:恒压源和恒流源是电路中常见的两种电源类型,它们分别具有不同的定义和特点。

恒压源是指在负载电阻变化时,输出电压保持恒定的电源;恒流源是指在负载电阻变化时,输出电流保持恒定的电源。

恒压源的符号表示为一个矩形,中间有一条竖线,两端有箭头,箭头方向表示电压的正负。

恒流源的符号表示为一个三角形,中间有一条竖线,两端有箭头,箭头方向表示电流的正负。

恒压源和恒流源在电路中有着广泛的应用。

恒压源常用于需要稳定输出电压的电路,如稳压电源等;恒流源则常用于需要稳定输出电流的电路,如电流源等。

恒压源和恒流源在电路中有着明显的区别。

恒压源的输出电压是恒定的,而恒流源的输出电流是恒定的。

此外,恒压源的输出电阻是恒定的,而恒流源的输出电阻是变化的。

然而,恒压源和恒流源之间也存在一定的联系。

在理想情况下,恒压源的输出电阻为零,恒流源的输出电阻为无穷大,两者在电路性能上具有相似之处。

在实际应用中,可以通过一些方法将恒压源转换为恒流源,或将恒流源转换为恒压源。

例如,通过串联一个电阻可以将恒压源转换为恒流源,通过并联一个电阻可以将恒流源转换为恒压源。

总的来说,恒压源和恒流源是电路中常见的两种电源类型,它们在电路中有着广泛的应用。

恒压源和恒流源符号

恒压源和恒流源符号

恒压源和恒流源符号
恒流源:一个圆圈和一个箭头组成,圆圈内一个箭头,箭头两端顶在圆上,方向与电流方向一样。

恒压源:一个圆圈一个U组成,圆圈内一个大写字母U,正负号在外面连接线处标示。

恒压源电路,具有输入端、输出端、用于产生具有波电压的恒压的恒压源单元、和用于消除波电压以便在输出端输出没有波电压的恒压的波消除电路单元,所述波消除电路单元包括连接在所述恒压源单元和所述输出端之间的电阻器。

最简单的恒流源就是用一只恒流二极管。

实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。

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电子科技大学第二届“NS”杯电子设计大赛报告简易数控恒压恒流电源摘要:本文介绍了数控直流开关电压电流源的原理和设计,整个系统以C8051单片机为控制器,以TL494来作为PWM输出芯片和IR2110作为MOS管的驱动芯片来作为系统的核心部件,我组设计并实现恒定输出10V电压,恒定输出1A,800mA ,500mA电流的要求。

整个电路系统简洁高效。

能够很好的完成题目所要求指标,并具有过流保护功能。

关键字:开关电源,单片机,数控,恒压恒流Abstract:A DC numerical control current and voltage source was introduced in this paper. In this article we introduce a theory of a DC current and voltage source and how to design. The system is made up of C8051 which play a role of microcontroller, and TL494 and IR2110 which play central parts of the system. And the whole system can output 10V voltage and 1A,500mA,800mA current。

This switch power supply can accomplish the requirements well. And It has the function of current-limiting and auto-resume。

Key words: Switch Power supply, C8051, Numerical –Control, Stable –Voltage and Current一、方案论证与比较1)主电路方案比较(恒压部分)主电路采用BUCK降压式电路,PWM芯片使用TL494,驱动芯片采用IR2110来驱动开关管。

BUCK电路结构不变,主要方案区别在于驱动电路。

(原理图见附录)方案一:此方案使用2110高端驱动,即用自举原理进行驱动,此方案的好处在于驱动电路简单,缺点在于其电源处于空载时不能测量电压,原因在于如果开关管的Vs与IR2110的Vcc电压差小于8.3伏时,其驱动芯片的栅极驱动自动关闭,所以可以通过提高2110的Vcc来增加与Vs使其工作,而2110工作在其临界最大电压处,容易损坏芯片,不利于电路的稳定性。

方案二:驱动电路采用两端同时输入的方法,即采用同步整流的技术来解决自举不工作的问题,其原理是,在MOS管后并联一个相同的整流MOS管,用2110低端输出来控制关断。

自举不能工作的原因在于其自举电容两端的压差在空载时不够大,那么当其足够大时就可以正常工作了。

我们将494输出地波形分为两路,一路直接进入驱动,一路经过反向进入2110的低端输入,这样就可以使其输出有两路,高端输出接主干路的MOS管,低端输出接整流管,这样由于二者的波形反向,当主干路的电路为低时,整流管导通接地。

这样就是自举电容的电压差增大,使得驱动工作。

运用同步整流技术可以很好的实现题目要求,还可以在一定程度上减小纹波。

可是,电路连接复杂,调试难度大,而且自己制作反向不容易达到同步的效果。

使得测试难度加大。

方案三:开关管采用P沟道,由于其是低导通,所以可以将494输出地方波反向直接送入2110驱动,采用低端输入,这样就可以避免自举的问题。

而且空载时也可以测量电压。

同时,该方案的外围电路设计比较简单可行,只需要在494输出时做一个反向器即可。

该电路的缺点就是由于采用P沟道的MOS管使得在管子上的损耗增大,可是由于本次题目的最大输出电流只有1A,所以功耗的损耗可以忽略不计。

方案四:驱动电路采用同步整流芯片TPS2836,这种芯片具有内部同步整流功能,驱动电路大,能够适应大电流的电路,但是由于此芯片的整流电压最大只能到16V,而变压器输出电压一般要高于10V,这样使芯片工作在最大临界下,使电路可调性降低,不利于电路的稳定。

方案采用:综上所述,由于方案三电路简单易行,能够很好满足本题的要求,所以我组决定采用方案三。

2)恒流部分方案一:运用仪表放大器来采集电压,使用INA122来进行设计,由于最大电流时1A,采样电阻采用0.1欧,进入仪放的电压是由0.1V左右,我们需要仪放输出5伏电压。

那么放大倍数在50倍左右。

可以实现横流的功能。

但是由于此仪放需要正负供电,增大电路的复杂性,不利用系统的稳定。

方案二:采用美国国家半导体公司的LMP8645高精度电压采样芯片,该芯片能够工作在-2—42V 的共模电压下,可以很好地满足本题目的要求,而且该芯片的外围电路简单。

设计方便,使用芯片能够简化电路,使电路的模块化提高。

方案采用:因此我组采用方案二。

3)AD 采样电路本组采用美国国家半导体公司的ADC121C021芯片,该芯片是12位高精度串行AD 芯片,并且具有多个寄存器,还具有过压警报功能。

AD 供电采用TL431来供电,可以使AD 的基准电压很精确。

4)辅助供电系统本组采用美国国家半导体公司的LMZ14023高效率开关电源芯片来为单片机系统和相关芯片供电,由于此芯片最大输出电压恰为5V ,3A 的电流输出能力,能够为单片机,AD ,DA 系统供电。

使得电路系统的模块化进一步加强。

二、系统设计原理与参数计算1)系统整体框图2)相关参数计算①TL494相关电路的计算及模块说明TL494的手册告诉我们整个电源的频率取决于TL494的5,6较所接的电容和电阻,其大小决定了开关电源的开关频率。

从TL494内部原理图知,其内部振荡器可以产生一个和开关频率相同的三角波,和VCC 进行比较,从而就可以产生一个方波,而三角波的频率就决定于5,6脚的电容和电阻大小,这里我们选取的是50K 的电阻和0.001uF的电容,根据计算公式,=可以得到一个频率约为20KHz 的震荡频率。

由于我们提供的供电电压是16V ,所以占空比大约为62.5%。

另外,为了使得输出电压不会因为突然上电产生的突变而对用电器损坏,我们设计了软启动(14脚和4脚之间)。

输出方面,我们采用集电极输出,这样可以得到更大的输出电流。

附录中给出原理图。

②,开关电源电容和电感大小计算根据本次题目要求,恒压时需要输出电压10V ,输入电压16.8V ,输出电流为1.3A(留出一点余地),根据这些要求,可以根据电感的电气特性得到:-=+--==+⎰其中是电感流过的最大电流,是电感上的初始电流,这里可以取为零,占空比(D)约为0.58那么=然后=计算出的电感值大约为550uH。

现在计算电容值,假设纹波为40mV,根据电容的电气特性有∆==其中∆为电容电压在开关导通时电荷的变化量。

∆∆=∆是开关关断时的电容电压变化量。

由此可以求得电容的大小为=∆这只是理论计算,实际电路要取几倍于理论值大小的电容和电感。

其他模块说明:除了电路模块与驱动电路模块外,我们还增加了过流保护模块,主要原理是通过采样回单片机,通过单片机判断采样值是否大于临界值,如果大于,单片机则直接输出的基准电压使停止工作,从而达到过流保护的目的。

三、软件系统液晶的显示主要是时序的问题。

其次是键盘的扫描和DA的输出。

程序方面主要是通过对协议的理解从而使串行AD工作,在通过对DA的扫描和输出改变TL494的输入基准,使得能够改变输出电流。

同时通过单片机对采集回来的电流的判断,可以使系统知道是否过流,从而使单片机输出基准为0V,使得TL494 停止工作。

四、调试1)硬件调试硬件调试使用学生电源作为电源输入,芯片与单片机用LMZ14023芯片供电。

调试时运用先模块后整体的调试方法,一一排除了PWM电路模块,驱动电路模块,AD采样模块的电路问题,使得其模块均可以正常工作。

最后将所有硬件模块联调,解决了一些问题。

此外,此题目无论对于控制电压输出还是A/D采样回路要求都很高,其稳定性、精度直接影响最终结果。

我们采取了一些抗干扰措施。

例如反馈尽量短,减少交叉,每个芯片的电源与地之间都接有滤波电容,控制回路与输出回路分离,输出与地紧靠,控制地与输出地相连等措施来减少干扰。

实践证明,这些措施对消除某些引脚上的“毛刺”及高频噪声起到了很好的效果。

2)软件调试由于使用51单片机进行编程,所以我们采用软件仿真加模拟的方法,由于软件调试比较复杂。

我们先用软仿真排除语法差错和逻辑差错,然后通过开发板下载到单片机来调试。

采取的是自下到上的调试方法,即单独调试好每一个模块,然后再连接成一个完整的系统调试。

3)软硬联调该系统无论输出幅度控制还是采样分析都存在软件和硬件的紧密联系。

软硬件都调试通过后,整个系统连接仍会存在很多麻烦。

本小组先调试反馈系统,最后再看AD采样的结果,并做相应校正。

五、测试测试仪器:泰克数字示波器,UT330数字万用表,学生用稳压电源测试指标:10V恒压源与其纹波的大小测试环境:室温26℃指标测试:1)稳压测试:运用学生用稳压电源来调节不同输入电压,用万用表测量输出电压值,结果测试条件:输入电压16.8V,输出电压10.04V,负载10欧姆测试方法:为了减少纹波,用示波器的案头与接地环之间进行测试,这样减少了示波器带来的信号干扰,减少了纹波。

将示波器选在测量交流信号功能下,通过检测发现电流为0.997A时纹波电压大约为40mV左右,满足题目小于100mV的要求。

效率测量:效率为:η==测试说明:由于时间和能力有限,我组没有完成恒流部分的设计任务,所以只提供恒压部分的测试数据。

六、误差分析及改进电源效率方面:由于对知识的理解程度不够及技术的匮乏,本系统最好使用N沟道MOS管来做开关管(因为N沟道MOS管内阻较小),同时运用同步整流技术,这样可以减少续流二极管上的的功率损耗甚至可以去掉续流二极管,当然还应该使用软开关技术,这样可以使电源的效率进一步提高。

当但是这次功率小用N管P管差别不大,用上述技术效果不明显,却增加成本。

所以最后选择这个结构。

纹波方面:由于开关电源易受干扰,虽然我组先后尝试运用多级滤波器,增加滤波电容等方法,发现纹波值仍然没有显著地改变。

我组认为,纹波的消减与电路的布局有很大关系,电路的布线越简单,交叉点越少,纹波越小。

同时,电源控制回路不能包含在功率回路中。

虽然本组做到了上述要求,可是由于电路板布线稍显混乱,导致干扰信号增强,因此在这个方面还需再下功夫。

在以后的制作中,应该尽量使电路简单清晰,同时控制地与功率地应该相连,将控制回路的干扰信号送到地中。

这样使电源的纹波进一步的减小。

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