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电源这两个参数值,你有误读过吗?

jf_pJlTbmA9 来源:得捷电子DigiKey 作者:得捷电子DigiKey 2023-11-27 16:33 次阅读

问:电源额定值与测量技术的使用

正在学习电子学的人似乎常常对电源的额定值感到困惑。在我认为一个典型的交流/直流壁挂式电源应该有准确的输出电流值打印在标签之前,曾和一些人聊过这个问题。我想这个问题的根因可能在于,当涉及到电压和其他相关规格时,大多数输出都具有确切的额定值。然而,电流额定值却几乎总是最大额定值。例如,Digi-Key零件编号364-1285-ND;厂商零件编号L6R48-120的最大额定电流为4A。根据我所看到的情况,很多标签均未注明这个情况,而人们会将其视为恒定值。 为什么这一点很重要?

电源上的最大额定电流值意味着,几乎任何低于4A的负载都可以使用该电源。但某些类型的电源确实具有所需的绝对最小输出负载,因此请务必查看规格书。许多新手并没有意识到,其实可以在一个电源下结合使用多种技术,只要消耗的电流不超过4A或任何电源的最大额定值(可能因电源的类型而有所差异)即可。

额定电压

电源的另一个重要规格是电压。电源通常具有两种类型的电压:输入和输出。对于交流/直流电源而言,输入往往是一个范围值,因为交流电压在输出端会发生变化,此外一些应用使用的是240 VAC而非120 VAC。以上文所述零件编号为例,其输入范围为90-264 VAC。工程师们可能希望根据应用将出端电压转换为不同的电平。输出电压几乎总是精确的额定值或至少是预期的平均输出。再来看看上文所述的零件编号,其规格书注明,预期电压输出的变化范围约+/-5%,预期纹波会小于1%。它们甚至在所有版本的零件编号下的图表中定义了这些规格的含义。因此,请务必查看规格书,了解电压输出精确度和纹波信息。有些电源还内置了实现平稳输出或进行调节的技术。其中一些规格对于简单的应用来说无关紧要,但可能会对其他复杂的应用造成非常不利的影响。这时,你可以通过多种方式来调节电压。

不同的技术和电源

如今,某些技术变得愈加复杂,因为可能需要一些额外的器件才能使其正常发挥作用,并在预期的平均电流强度下工作。因此,了解无源和有源元件或器件之间的区别非常重要。建议阅读我发布的关于确定极性的文章:如何确定元件是否具有极性。无源元件不需要电能来维持其规格和动作(电阻电容、电感、导体、开关、连接头和其他类似物料)。这也就意味着,这些元件始终可以消耗电能,但从不自行发电。有源元件则总是需要一定量的外部电能,并且具有改变现有电能的能力。有源元件本身也不能发电,任何耗电的器件总是需要电能。目前甚至还有不同类型的电源,其电流可保持恒定值和/或电压可保持恒定值(甚至两者同时存在)。这些电源通常针对特定应用而构建(例如驱动LED)或为需要微调电流/电压的应用定制。当你对不同类型的电源存有疑问时,建议查看规格书。

自动调节输出

某些LED驱动器实际上可以根据技术自动调节某项输出。恒流驱动器很可能具有电压输出范围,并且只要电压高于或低于该范围,就会自动将其调节到所驱动的电压范围中。恒压驱动器的工作方式与典型的交流/直流电源类似,其额定电流即为最大输出。只要LED在此限值下,就可以使用。在这种情况下,可能需要串联限流电阻,具体取决于正向电压和额定电流。

有效电阻

在电子学分析中,一些理论有助于分析更复杂的系统。其中之一就是 “有效电阻” 的概念。其基本含义是,系统中的无源器件组合可以整合到一个电路中以得出单个数值,从而有效地计算系统中的总功耗。现在可以借助万用表轻松实现此目的,因为它们可以读取总电阻。这一概念也可以在有一定误差范围的条件下应用于有源器件,因为即便是仅包含晶体管二极管和其他基本有源元件的器件中也总是会存在一定的电阻。

均方根(RMS)测量

然而,由于有源元件的表现行为与无源元件大相径庭,因此复杂性也大大增加。在这种情况下,需要测量均方根电压、功率和电流。某些万用表可以测量均方根,如这些万用表。

这些器件可以读取“真正的RMS”读数。当你希望系统中的电压产生变化(交流或直流脉冲/其他波形)时,这一点尤其重要。如果采购诸如示波器之类的复杂分析设备则可能大有裨益,因为它们有时会包含许多可用于排除系统故障的功能。 文章来源:得捷电子DigiKey

审核编辑 黄宇

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