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開(kāi)關(guān)電源：電源供應(yīng)器規(guī)格參數(shù)詳解上
2021-01-26 13:59
開(kāi)關(guān)電源供應(yīng)器主要為改善傳統(tǒng)線性式電源的體積、重量與效率。其工作原理是將市電電源直接整流濾波（Off-Line），不經(jīng)低頻變壓器，因?yàn)殡妷焊?，所以電容量不需要很大。整流后的直流電壓用高頻晶體管切換成高頻交流電壓，經(jīng)高頻變壓器變換成所需的電壓，然后再經(jīng)整流濾波成直流電壓。
電源供應(yīng)器各種類型
1. 電源供應(yīng)器參數(shù)-輸入電壓(Input Voltage)/頻率(Frequency)
交換式電源（電源供應(yīng)器）已被廣泛的使用于國(guó)內(nèi)和世界各國(guó)，依產(chǎn)品種類有直流和交流兩種輸入方式。使用前需先確認(rèn)輸入電源是交流、直流、電壓范圍、輸入切換的方式以及其它外在需配合的條件。 假如輸入電壓超出使用范圍，將有可能造成電源供應(yīng)器損毀，另外雖然輸入電壓在范圍內(nèi)，但輸入電壓波形是失真的波形，電源供應(yīng)器亦有可能無(wú)法正常工作。
世界各地區(qū)的電源電壓(AC)
(1) 輸入電壓波形如為直流或方波需確保最大值符合正弦波之 1.4 倍。例如: AC input 85~264VAC 也可使用于 120~370VDC。
(2) 如電源供應(yīng)器具輸入電源自動(dòng)選擇功能，則不能使用方波或直流電壓輸入。
(3) 輸入電源頻率：
交換式電源的交流輸入電源頻率，一般為 50 或 60Hz，但依電力公司提供之電源頻率穩(wěn)定度為+/-3Hz，故 電源供應(yīng)器之輸入電源頻率允許值為 47~63Hz。如于特殊用途（如船舶），其使用頻率可擴(kuò)為 440Hz，但需留意泄漏電流會(huì)增加。
(4) 安規(guī)機(jī)型申請(qǐng)之輸入電壓范圍參照各機(jī)型之貼紙標(biāo)示。
2. 電源供應(yīng)器參數(shù)-輸入電流(Input Current)/功率因數(shù)(Power Factor)
標(biāo)準(zhǔn)的電源供應(yīng)器通常從交流輸入后直接整流，而且絕大部份都是電容濾波，于是就會(huì)有脈波電流流經(jīng)濾波電容，而輸入電流的量測(cè)需使用具有 True rms 功能之電流表。
輸入電流值與輸出功率、輸入電壓、功率因數(shù)和效率之關(guān)系式如下:
交換式電源的功率因數(shù)典型值一般介于 0.4~0.6 之間，如有內(nèi)建主動(dòng)式功率因數(shù)矯正線路，則其值可高至 0.95 以上。
3. 電源供應(yīng)器參數(shù)-突入電流(Inrush Current)
當(dāng)電源加入交換式電源供應(yīng)器時(shí)，會(huì)有峰值電流流經(jīng)內(nèi)部的輸入濾波電容器，此電流稱為"突入電流"。
輸入整流濾波電路
電源供應(yīng)器之突入電流波形
突入電流的大小與有無(wú)突入電流抑制回路有關(guān)。大部份 電源供應(yīng)器之突入電流抑制器是使用熱敏電阻，冷機(jī)時(shí)為高阻抗以抑制突入電流，熱機(jī)時(shí)為低阻抗以減少功率損失，故應(yīng)盡量避免于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)快速開(kāi)關(guān)輸入電源，一般建議在關(guān)機(jī)數(shù)秒后再開(kāi)機(jī)。
突入電流與平常狀態(tài)的輸入電流來(lái)比較，它可能是輸入電流的幾倍至幾十倍大。另外電源供應(yīng)器多臺(tái)使用時(shí)，突入電流會(huì)增加，所以選擇輸入配線、外加保險(xiǎn)絲或切換開(kāi)關(guān)時(shí)，必須留意其瞬間耐電流量。
4. 電源供應(yīng)器參數(shù)-輸入電壓調(diào)節(jié)率(Line Regulation)
指輸入電壓變動(dòng)時(shí)，輸出電壓的變動(dòng)率(一般在滿載下測(cè)試)，對(duì) 電源供應(yīng)器而言，如在允許輸入電源范圍內(nèi)變化，一般影響不大，但仍需避免過(guò)長(zhǎng)的電源線，并接過(guò)多的電源供應(yīng)器。
Vmax：輸入電壓變化時(shí)之輸出電壓最高值
Vnor：輸入電壓為常態(tài)時(shí)之輸出電壓值
Vmin：輸入電壓變化時(shí)之輸出電壓最低值
5. 電源供應(yīng)器參數(shù)-漏電流(Leakage Current)
設(shè)備具保護(hù)性的接地導(dǎo)體(如金屬外殼)至大地間的電流，一般 電源供應(yīng)器因?yàn)橛?EMI 對(duì)策的 Y 電容跨接于電源與保護(hù)性的接地導(dǎo)體間(如圖 C2、C3)，故有輕微的漏電流。
漏電流值需符合安規(guī)的規(guī)定范圍，如IEC60950-1 對(duì)信息產(chǎn)品規(guī)定：可移動(dòng)式 ClassⅠ設(shè)備需小于 3.5mA，手持式 ClassⅠ設(shè)備 0.75mA，ClassⅡ設(shè)備 0.25mA。
6. 電源供應(yīng)器參數(shù)-輸出電壓與誤差范圍、可調(diào)范圍(OutputVoltage/Tolerance/Adj. Range)
輸出電壓是在輸出最終端點(diǎn)量測(cè)之電壓值，如在負(fù)載端量測(cè)會(huì)因線壓降而有誤差。
輸出電壓誤差范圍包含輸入電壓調(diào)節(jié)率(Line Regulation)、負(fù)載調(diào)節(jié)率(Load Regulation)、交越調(diào)節(jié)率(Cross Regulation)與設(shè)定誤差，一般考慮線壓降問(wèn)題，電源供應(yīng)器在出廠前，會(huì)略為調(diào)高輸出電壓。(一般機(jī)型附有半固定可變電阻，可微調(diào)輸出電壓準(zhǔn)位)
但需留意：
(1)在額定電流負(fù)載下，不可將輸出電壓調(diào)高至超出最大輸出功率。
(2)在空載或輕載條件下，不可快速將輸出電壓調(diào)低，否則可能導(dǎo)致瞬間當(dāng)機(jī)現(xiàn)象。
(3)在輸入電壓較低場(chǎng)合，有時(shí)無(wú)法調(diào)高輸出電壓。
(4)多組輸出場(chǎng)合，調(diào)變輸出電壓可能會(huì)影響其它組輸出電壓，調(diào)高主輸出電壓時(shí)，會(huì)增加副組輸出的損耗(如副組輸出使用線性調(diào)節(jié)器，即線性穩(wěn)壓 IC 時(shí))。
(5)某些機(jī)型輸出電壓除了本身有可變電阻，可以微調(diào)輸出電壓，另外可以外接電壓（1~5VDC）或者外接電阻器來(lái)調(diào)整出電壓。
7. 電源供應(yīng)器參數(shù)-最大輸出電流/功率(Max. Output Current/Power)
最大輸出功率值為 VO×IO，當(dāng)提升 VO時(shí)，IO應(yīng)降至最大輸出電流值以下使用。
例：規(guī)格電壓 5V，最大輸出電流 10A 當(dāng)使用電壓調(diào)至 5.5V 時(shí)，則最大輸出電流應(yīng)降至 9A。當(dāng)使用電壓調(diào)至 4.5V，最大輸出電流仍不得超出 10A。
多組輸出時(shí)，某些輸出可使用至輸出電流范圍(Output Current Range)最大值，但總功率不得超出標(biāo)示值。
例：D-60A 規(guī)格 5V/6A、12V/4A，最大輸出功率 58W，如 5V 使用 6A，12V 使用 4A，則功率為 78W，超出最大輸出功率，需降低 5V 或 12V 使用電流量，使輸出最大功率小于或等于 58W。
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