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你真的会使用直流稳压电源吗？

2016-9-12 16:05:14 3367 开关电源稳压电源

`开关电源 VS 线性电源

目前实现直流稳压的线路有两大类型，一类是传统的以变压器为降压核心、附加稳压线路的线性电源，一类是时下流行的以工作于开关状态的电子电路构成的开关电源。这两种类型的电源各有自己的优、缺点。线性电源的优点是纹波容易控制，线路简单，易于维修。缺点是体积笨重，需要用到变压器和大容量电容，转换效率不高。开关电源的优点是体积小、重量轻、转换效率可以做得比较高、不需要使用昂贵的变压器和大容量电容。缺点是电路结构比较复杂，维修困难，不可避免地存在开关频率干扰，纹波比较难控制。目前随着开关电源技术的成熟和金属铜价的节节攀升（制作变压器需要耗费大量的铜线），传统线性电源的成本优势越来越小，大电流输出的开关电源的价格优势越来越明显。现在很多数码产品和电子产品所配套的小型外置电源都渐渐换成了轻便的开关电源。

对于业余电台爱好者来说，选用电源除了能保证足够的低压直流电供应外，还需要保持很低的纹波和高频干扰，不能让电源对短波无线电信号接收造成实质性的干扰。传统变压器线性电源的特点正好满足这方面的需要，所以很多老HAM都推荐传统的线性电源。不过现在的通信开关电源通过滤波和屏蔽等措施，早就能有效抑制干扰，达到通信电源的标准。很多电台的原厂配套电源和内置电源都采用开关电源，所以专门为通信设计的开关电源一样能用于短波通信。实践证明，超短波U/V波段对讲机对电源的要求不高，一些用二手计算机开关电源改制的电源也可以很好地为车载对讲机供电。此外，开关电源的保护电路设计得比较周到，包括过压、过流保护和内部故障检测。内部如果出现故障，则停止输出，以防损坏用电设备，而如果普通线性稳压电源没有特别附加线路，其调整管被击穿短路后，很容易输出高电压。不少HAM都有线性电源的扩流管故障导致电压升高而损坏电台的惨痛经历。

区分开关电源与线性电源比较简单，除了产品说明外，看看电源内部有没有大体积的变压器就知道了。线性电源主变压器体积大、份量重，往往占据整个电源的大部分空间，开关电源使用的变压器则小得多。相同功率输出等级的开关电源的重量要远比线性电源轻得多。

开关电源是电源发展的方向。正规的优质开关电源应该符合EMC标准，虽然设计成本会高些，但EMI受到有效抑制。除了对纹波要求极高的用户可考虑选购线性电源外，对于普通应用，开关电源应该是更好的选择。

纹波是标志直流电源性能的重要参数，知名大厂家都会如实提供技术数据，可以此作为横向比较。用户也可以通过示波器方便地自行测量直流电源的纹波电压。需要注意的是，通常同一个电源在不同负荷下的纹波是不同的，一般测量纹波都是在满负载情况下。在实际测试和应用中，纹波是允许存在的，只要符合标准、不过大就行。其实，无论是线性电源还是开关电源都必然存在纹波，只是大小不同而已。通过各种手段也只是尽量抑制并不能彻底消除纹波，真正零纹波的直流电源只有电池才能提供。

常规使用方法

直流可调稳压电源的使用比较简单，主要操作是对电源进行对应的设定。本文以具有代表性的KIKUSUI（菊水）PMC 18-2A直流可调稳压电源为例说明可调稳压的使用。

第一步，电源连接。将稳压电源连接上市电。

第二步，开启电源。在不接负载的情况下，按下电源总开关（power），然后开启电源直流输出开关（output），使电源正常输出工作（一些简单的可调稳压电源只有总电源开关，没有独立的直流输出开关）。此时，电源数字指示表头上即显示出当前工作电压和输出电流。

第三步，设置输出电压。通过调节电压设定旋钮，使数字电压表显示出目标电压，完成电压设定。对于有可调限流功能的电源，有两套调节系统分别调节电压和限流，PMC 18-2A就是这样。调节时要分清楚，一般调节电压的电位器有“VOLTAGE”字样，调节限流的电位器有“CURRENT”字样。由于PMC 18-2A采用多圈电位器，所以采用了单电压调节旋钮。很多入门级产品使用低成本的粗调/细调双旋钮设定，遇到双调节旋钮，我们先将细调旋钮旋到中间位置，然后通过粗调旋钮设定大致电压，再用细调旋钮精确修正。

第四步，设置限流电流。按下电源面板上“Limit”键不放，此时电流表会显示限流数值，调节限流旋钮，使限流数值达到预定水平。一般限流可设定在常用最高电流的120％。有的电源没有限流专用调节键，用户需要按照说明书要求短路输出端，然后根据短路电流配合限流旋钮设定限流水平。简易型的可调稳压电源没有限流设定功能，也没有对应的旋钮。

第五步，设定过压保护OVP。过压设定是指在电源自身可调电压范围内进一步限定一个上限电压，以免误操作时电源输出过高电压。一般，过压可以设置为平时最高工作电压的120％水平。过压设定需要用到一字螺丝刀，调节面板内凹的电位器，这也是一种防止误动的设计。PMC 18-2A设定OVP电压时，先将电源工作电压调节到目标过压点上，然后慢慢调节OVP电位器，使电源保护恰好动作，此时OVP即告设定完成。然后，关闭电源，调低工作电压，就能正常工作了。设定工作电压参考上文中第三步。不同的电源设置，OVP方式不同。例如，菊水PAK系列电源就有专门的OVP设定键，按下OVP键即显示最高限压，用户可以快速检查限压数值和调节限压水平。对于一些入门级的电源则没有OVP功能。

第六步，通信接口参数设置和遥控操作的设置。对于本地控制的应用（面板操作）要关闭遥控操作。通信接口要按通信要求设定，本地应用则不需设置。