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电源适配器的稳定度

点击:586 日期:2019-05-22 选择字号:
1.稳定度
稳定度是指输出电压随输入电压或负载变化的稳定程度,也称电压调整率。开关稳压电源(简称电源适配器)的稳定度比串联线性稳压电源(简称线性电源)低,对于输入电压的变化,后者的输出几乎不变,而前者的变化比后者大103倍左右。


在如图1-6所示的电源适配器中,由于反馈放大器的作用,输出电压与输入电压变化之比为


式中,A为放大器的增益,其中包含电阻分压器(R1和R2)引起的衰减量。若A设为1000,则ΔUO/ΔUI=10-3,这意味着输入电压变化10V,输出电压就要变化10mV。若在相同情况下,对于线性电源,输出电压只变化10μV。


2.输出阻抗
电源适配器的输出阻抗为


式中,rD为整流器的等效(串联)电阻,rL为电抗器L的直流电阻。输出阻抗虽因整流器中二极管的额定电流不同而异,但二极管等效电阻rD为几十毫欧姆,电抗器L的直流电阻rL也与此相近。若rD=25mΩ,rL=25mΩ,A=1000,则输出阻抗RO为50μΩ,在相同反馈放大器增益时,输出阻抗比线性电源低。
对于线性电源,输出对输入的瞬态响应特性由调整管的hrb决定。这里hrb是指晶体管基极接地工作方式的输入反馈系数,在工程实用时此值可忽略不计。然而,对于电源适配器,输入的瞬态变化全部表现在输出端,要减小这种变化,却极大地影响着反馈放大器的增益与频率特性,一般为ms数量级。在提高开关频率的同时,反馈放大器的频率特性得到改善,此问题也有可能得到解决。

负载变化线性电源的瞬态响应由反馈放大器的频率特性及输出滤波电容的容量与特性决定,而对于电源适配器,瞬态响应主要由输出LC滤波器的特性决定,因此可以用提高开关频率、降低输出滤波器LC乘积的方法来改善其瞬态响应特性。

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