抚顺师范高等专科学校
系别年级班级：声光工程系08级一班
完成时间：年月日
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正文
电源的分类及知识
1、交流稳压电源的分类及其特点：
能够提供一个稳定电压和频率的电源称交流稳定电源。目前国内多数厂家所做的工作是交流
电压稳定。下面结合市场有的交流稳压电源简述其分类特点。
参数调整（谐振）型
这类稳压电源，稳压的基本原理是LC串联谐振,早期出现的磁饱和型稳压器就属于这一类.它的优点是结构简单,无众多的元器件,可靠性相当高稳压范围相当宽,抗干扰和抗过载能力强.缺点是能耗大、噪声大、笨重且造价高。
在磁饱和原理的基础上的发育进形成的参数稳压器和我国50年代已流行的“磁放大器调整型电子交流稳压器”（即614型）均属此类原理的交流稳压器。
自耦（变比）调整型
1、机械调压型，即以伺服电机带动炭刷在自耦变压器的的绕组滑动面上移动，改变Vo对Vi的比值，以实现输出电压的调整和稳定。该种稳压器可以从几百瓦到几千瓦。它的特点是结构简单，造价低，输出波形失真小；但由于炭刷滑动接点易产生电火花，造成电刷损坏以至烧毁而失效；且电压调整速度慢。
2、改变抽头型，将自耦变压器做成多个固定抽头，通过继电器或可控硅（固态继电器）做为开关器10件，自动改变抽头位置，从而实现输出电压的稳
定。该种型稳压器优点是电路简单，稳压范围宽（130V-280V），效率高（≥95%），价格低。而缺点是稳压精度低（±8～10%）工作寿命短，它适用于家庭给空调器供电。功率补偿型——净化型稳压器（含精密型稳压器）它用补偿环节实现输出电压的稳定，易实现微机控制。它的优点是抗干扰性能好，稳压精度高（≤±1%）、响应快（40～60ms）、电路简单、工作可靠。缺点是：带计算机，程控交换机等非线性负载时有低频振荡现象；输入侧电流失真度大，源功率因数较低；输出电压对输入电压有相移。对抗干扰功能要求较高的单位，在城市里应用为宜，计算机供电时，必须选用计算机总功率的2-3倍左右稳压器来使用。因具有稳压、抗干扰，响应速度快、价格适中等优点，所以应用广泛。
开关型交流稳压电源
它应用于高频脉宽调制技术，与一般开关电源的区别是它的输出量必须是与输入侧同上频、同相的交流电压。它的输出电压波型有准方波、梯型波、正弦波等，市场上的不间断电源（UPS）抽掉其中的蓄电源和充电器，就是一台开关型交流稳压电源的稳压性好，控制功能强，易于实现智能化，是非常具有前途的交流稳压电源。但因其电路复杂，价格较高，所以推广较慢。
2、直流稳定电源的种类及选用：
直流稳定电源按习惯可分为化学电源，线性稳定电源和开关型稳定电源，它们又分别具有各种不同类型：
化学电源
我们平常所用的干电池、铅酸蓄电池、镍镉、镍氢、锂离子电池均属于这一类，各有其优缺点。随着科学技术的发展，又产生了智能化电池；在充电电池材料方面，美国研制人员发现锰的一种碘化物，用它可以制造出便宜、小巧、放电时间长，多次充电后仍保持性能良好的环保型充电电池。线性稳定电源
线性稳定电源有一个共同的特点就是它的功率器件调整管工作在线性区，靠调整管之间的电压降来稳定输出。由于调整管静态损耗大，需要安装一个很大的散热器给它散热。而且由于变压器工作在工频（50Hz)上,所以重量较大。该类电源优点是稳定性高，纹波小，可靠性高，易做成多路，输出连续可调的成品。缺点是体积大、较笨重、效率相对较低。这类稳定电源又有很多种，从输出性质可分为稳压电源和稳流电源及集稳压、稳流于一身的稳压稳流（双稳）电源。从输出值来看可分定点输出电源、波段开关调整式和电位器连续可调式几种。从输出指示上可分指针指示型和数字显示式型等等。开关型直流稳压电源与线性稳压电源不同的一类稳电源就是开关型直流稳压电源，它的电路型式主要有单端反激式，单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。它和线性电源的根本区别在于它变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹。功能管不是工作在饱和及截止区即开关状态；开关电源因此而得名。
开关电源的优点是体积小，重量轻，稳定可靠；缺点相对于线性电源来说纹波较大（一般≤1%VO(P-P),好的可做到十几mV(P-P)或更小)。它的功率可自几瓦－几千瓦均有产品。价位为3元－十几万元/瓦，下面就一般习惯分类介绍几种开关电源：
①、AC/DC电源
该类电源也称一次电源，它自电网取得能量，经过高压整流滤波得到一个直流高压，供DC/DC变换器在输出端获得一个或几个稳定的直流电压，功率从几瓦－几千瓦均有产品，用于不同场合。属此类产品的规格型号繁多，据用户需要而定通信电源中的一次电源（AC220输入，DC48V或24V输出)也属此类.
②、DC/DC电源
在通信系统中也称二次电源，它是由一次电源或直流电池组提供一个直流输入电压，经DC/DC变换以后在输出端获一个或几个直流电压。
③、通信电源
通信电源其实质上就是DC/DC变换器式电源，只是它一般以直流－48V 或－24V供电，并用后备电池作DC供电的备份，将DC的供电电压变换成电路的工作电压，一般它又分中央供电、分层供电和单板供电三种，以后者可靠性最高。
④、电台电源
电台电源输入AC220V/110V，输出DC13.8V,功率由所供电台功率而定,几安几百安均有产品.为防止AC电网断电影响电台工作,而需要有电池组作为备份,所以此类电源除输出一个13.8V直流电压外,还具有对电池充电自动转换功能。
⑤、模块电源
随着科学技术飞速发展，对电源可靠性、容量/体积比要求越来越高，模块电源越来越显示其优越性，它工作频率高、体积小、可靠性高，便于安装
和组合扩容，所以越来越被广泛采用。目前，目前国内虽有相应模块生产，但因生产工艺未能赶上国际水平，故障率较高。DC/DC模块电源目前虽然成本较高，但从产品的漫长的应用周期的整体成本来看，特别是因系统故障而导致的高昂的维修成本及商誉损失来看，选用该电源模块还是合算合算的，在此还值得一提的是罗氏变换器电路，它的突出优点是电路结构简单，效率高和输出电压、电流的纹波值接近于零。
⑥、特种电源
高电压小电流电源、大电流电源、400Hz输入的AC/DC电源等，可归于此类，可根据特殊需要选用。开关电源的价位一般在2-8元/瓦特殊小功率和大功率电源价格稍高，可达11-13元/瓦。
电源应用
3) 铃流的备份使用
铃流发生器主要用于交换机给用户提供振铃, 一般是在偏置的状态下使用。要提高铃流系统的可靠性, 可对铃流进行备份。图17是一种推荐的备份方式(加负偏置) 。
14. 输出过载保护
目前几乎所有的电源都具备输出过载保护功能。输出过载的基本保护方式有下列三种：
1功率降额；2电流限制；3电流降额
一般来说，功率降额保护是用得最多，也最廉价的一种输出短路保护方式，具有这种保护功能的电源，一旦探测到了输出短路，电源的所有输出电压和电流就会立即降得很低。当短路消除后，电源恢复正常工作。
15. 散热考虑
所有的功率转换产品在运转时，由于内部功率消耗都将产生一些热量。在每一应用中都有必要限制这种“自身发热”，使模块外壳温度不超过指定的最大值。在下面介绍了DC-DC转换器外壳升温的大概过程。
1）可用的功率密度
绝大多数DC-DC转换器生产商都以产品的功率密度作为水准，来衡量产品的有效性。功率密度通常由瓦/立方英寸（W/in3）来表示。了解功率密度定义的条件是非常重要的。如果用户不能在规定的最大的环境温度范围内使用DC-DC转换器，就有可能达不到参数中的最大输出功率。
DC-DC转换器可用的平均输出功率取决于可用的功率密度。在下面的应用中，可用的功率密度由下列因素确定：
(1) 所要求的输出功率
所要求的输出功率是应用需要的最大平均功率。在多输出DC-DC转换器中，就是各个独立输出的输出功率的总和。
(2) 转换效率
转换效率是指输出功率与输入功率之比。
效率= P输出/P输入
内部功率消耗可以从转换效率推导得出。
P内部= P输出*（1-效率）/效率
最具代表性的效率值是在额定输入电压和满负载输出功率下的值。由于负载的减少或输入电压的变化，效率会发生一些改变。
1) 热阻
热阻的定义是功率消耗产生的温升。热阻通常用℃/W表示。
2) 外壳最高工作温度
所有DC-DC转换器都规定了外壳最高工作温度。该温度是指DC-DC转换器内部的元件工作时所能承受的最高温度，为保持转换器的可靠性，应工作在最高温度以下。
3) 工作环境温度
指在DC-DC转换器工作时，最差的周围环境温度。
16. 计算机壳温度
在应用场合中有许多因素都可能影响外壳工作温度。下面的过程可以指导你如何估算热特性情况。在每一项应用中，温度的冷却和最高外壳工作温度都需要经常认真地核对、检查。
估算外壳工作温度的过程如下：
1) 确定应用所需要的最大输出功率。
2) 确定应用的最高工作环境温度。应该对应DC-DC转换器周围最高环境温度的规定值。
3) 确定内部功率消耗。
P内部= P输出*（1-效率）/效率
4) 计算所估计的外壳工作温度。
T外壳温度= T环境+ P内部* R外壳-环境 R外壳-环境= R外壳-散热片+ R 散热片-环境
T外壳=外壳温度 T环境=环境温度
P内部=内部功率消耗 R外壳-环境=外壳到环境的热阻
R外壳-散热片=外壳到散热片的热阻 R散热片-环境=散热片到环境的热阻5) 在应用中通过测量外壳温度检验热特性。
17. 降低外壳温度
在一定的工作环境温度和输出负载条件下，在正常的大气环境下（自然对流冷却），外壳到周围环境的热阻可能使外壳工作温度超过特定的最大值。如果确实如此，就需要降低外壳到周围环境的热阻，从而降低外壳工作温度。
下面的技术可以用来减少热阻R外壳-环境：
1）附加散热片
散热片的用途是增大散热片面积，以便将DC-DC转换器产生的热量转移到空气中。这会降低热阻，但增加了DC-DC转换器的体积。当使用散热片时，将散热片在空气中垂直排列会产生最好的效果。如果散热片不是暴露在空气中，热量转移将受到一定的影响。
当给DC-DC转换器添加散热片时，应考虑散热片装配表面与DC-DC转换器外壳之间的热阻，计算方式如下：
R外壳-环境=R外壳-散热片+ R散热片-环境
因为DC-DC转换器外壳和散热片装配表面不是完全平坦的，所以组装时在两个表面之间会产生空隙。这些空隙产生热阻R外壳-散热片。可使用热表面材料（导热硅脂等）将表面热阻减少到最小。使用这种热表面材料，R外壳-散热片值可以达到1℃/W以下。
1）提供气流
气流对于改进散热片状况及减少热阻，是一种有效的方法。气流可迫使空
气冷却，应用中可使用风扇或吹风机。气流可降低热阻，而不用加散热片，从而也不用增加DC/DC转换器的体积。在某些应用场合没有气流，但加装风扇也不是最佳选择。因为风扇会增加系统整体体积，影响系统的平均无故障工作时间（MTBF），并产生噪声。
气流定义通常采用线性英尺每分钟（LFPM）或立方英尺每分钟（CMF）来表示： CMF=LFPM*area
1) 增加散热片并提供气流
带有气流的散热片可以极大地减少热阻。当使用散热片时，最好使气流平行于散热片表面流动。对于一个长方形的DC-DC转换器，气流顺着转换器的长边吹，而散热片平行于其转换器的短边，这样散热效果最好。
18. 可靠性和失效间平均时间（MTBF）
图19为某一电源的失效率曲线，其澡盆形状与绝大多数的电子器件和设备的失效曲线相同。A段曲线代表电源在使用初期的失效率。在这个阶段失效率比较高。可以通过严格监测，仔细分析退回给厂家电源的故障来进行控制，另外应该采用严格的老化工序。B段线代表了电源的有效寿命，这个阶段所对应的失效率较低。C段曲线代表了电源在已损耗期的失效率，这个阶段所对应的失效率也比较高。
在电源的有效寿命期间内，其可靠性是由故障之间的平均时间（MTBF）来衡量的。有两种不同的方法来确定MTBF。一种是通过某一型号电源实际工作时间的大量统计值。另一种是通过类似MIL-HDBK-217的标准来计算。MTBF与失效率λ的关系，如下列公式所示：
可靠性由方程式（2）所定义：
可靠性给出了某一个电源在运行了某一额定的时间后，仍然可正常工作的几率。由方程式（2）可得出： R（t）为数值在0和1之间的几率
一个电源在运行了相当于MTBF的时间后，仍可正常工作的几率为0.37。一个电源在运行了相当于10%的MTBF后，仍可正常工作的几率为0.90。计算MTBF
按照MIL-HDBK-217来计算MTBF，是通过对每一个元器件在其工作温
度下的失效率的求和来得到的。基于每一元器件在工作时所承受的应力等级，可推算出该元器件在百万小时工作期间内的失效率λn：
通过上述公式，可计算出工作环境温度为25℃时的MTBF，也可计算出其它不同工作环境温度下的MTBF。5.1年，而在75℃下只能工作1.86年（一年为8766个小时）。当然图中的曲线并不一定适用其它电源，但曲线给出的结论却具有普遍意义。
19. 电磁干扰和电磁磁容
1) 电磁干扰（EMI）：指通过电磁辐射传播和信号线、电源线传导的电磁能量对环境所造成的污染。电磁干扰不能完全被消除，但能使之降低到安全的等级。
抑制电磁干扰一般有下列三条途径：
1屏蔽电磁干扰辐射2 合理接地 3 对电源线、信号线进行滤波，
以减少电磁干扰的传导
2) 电磁兼容（EMC）
电磁兼容是指电子设备和电源在一定的电磁干扰环境下正常可靠工作的能力，也是电子设备和电源限制自身产生电磁干扰和避免干扰周围其它电子
设备的能力。
提高电磁兼容可从下列三个方面着手：
1减小电磁干扰源的辐射 2屏蔽电磁干扰的传播途径
3提高电子设备和电源的抗电磁干扰能力
按照传播的方式，电磁干扰被分成下列两种类型：
1. 传导型干扰：是由系统产生进入直流输入线或信号线的噪音。其频率范围为10KHz-30MHz。传导型干扰既有共模方式的，又有差模方式的。LC网络常用来抑制传导干扰的主要方式。
模块加Y电容后输入传导干扰明显下降（见“二、电源合理应用中”第6点）
2. 辐射型干扰：是以电磁波的方式直接传播，一个常见的例子是电源线起到了发射天线的作用。其频率覆盖范围为30MHz-1GHz。辐射型干扰可通过金属屏蔽的方式抑制。
三.电源的测试
以下主要介绍一些对电源进行性能测试的方法。
测试采用标准的开尔文四端测试法。图21为电源输出电压的开尔文四端测量。测量是通过另外一对不同的接触端点和连线来进行的。这对端点上没有负载电流通过，否则会产生毫伏级的测量误差。图21为通用的测试设置。
1. 输出电压精度
在标称的输入电压和额定负载下，用高精度的直流电压表来测试输出电压。测量值与标称值之间的差值以百分比来表示就是输出电压精度，其计算公式为：
其中U0为标称值，U为测量值。
2. 电压调整率
随着输入电压的变化，输出电压会出现一定的变化。输出电压随着输入电压变化的百分比就是电压调整率。在25℃及标称的输入电压和额定负载下，测量：
标称输入电压下的输出电压Un0
高输入电压下的输出电压Uh0
低输入电压下的输出电压U10
取最大偏差电压，即取|Uh0-Un0|和|U10-Un0|中的最大值与标称输出电压下的输入电压Un0相比，以百分比来表示，就是电压调整率。
3. 负载调整率
随着电源负载的变化，输出电压也会出现一定的变化。输出电压随着负载变化的百分比就是负载调整率。
在25℃及标称的输入电压下测量：
额定负载下的输出电压Un0
空载或最小负载下的输出电压Uml0
两次测量值的差值即|Un0-Uml0|与Un0相比，以百分比来表示，就是负载调整率。
4. 温度系数
在标称输入电压和额定负载下，输出电压随环境温度的变化率称之为温度系数。一般来说，温度升高输出电压下降。
把电源放在温度控制箱内，在标称输入电压和额定负载下，测量：
25℃环境温度下的输出电压Un0
升到最高工作温度并稳定15~30分后，测量输出电压Uht0
降到最低工作温度并稳定15~30分后，测量输出电压U1t0
分别计算出高温下的温度系数和低温下的温度系数，取两者中教大的数值作为温度系数。高温下的温度系数低温下的温度系数
5. 输出纹波和噪音
纹波和杂音是叠加在直流输出电压上的交流成分，对纹波和噪音的测量在额定负载和常温下进行。对于开关型的DC/DC变换器而言，输出纹波电压为一系统带有高频分量的小脉冲，因此通常测量峰-峰值，而不是有效值（RMS）。其测量值用毫伏峰-峰值（mVp-p）表示。例如当一个DC/DC变换器的纹波峰-峰值为50mV时，其RMS值很低，仅为5mV，但是否能用于某一系统，必须要进一步考虑才行。
因为所测量的纹波中含有的高频分量，必须使用特殊的测量技术，才能获得正确的测量结果。为了测出纹波尖峰中的所有高频谐波，一般要用20MHz 带宽的示波器。
其次在进行纹波测量时，必须非常注意，防止将错误信号引入测试设备中。测量时必须去掉探头地线夹，因为在一个高频辐射场中，地线夹会象一个天线一样接受噪音，干扰测量结果。用带有接地环的探头，采用图22所示的测量方法来消除干扰。电源放置在一个离接地板25mm之上的地方，接地板由铝或铜板构成。电源的输出公共端和AC输入地端直接与接地板连结，接地线应该很粗，而且不长于50mm。
用16AWG铜线做成300mm长的双绞线，一端接电源输出，另一端并联一只
47μF的钽电容，再接到示波器上。电容的引线应尽可能短，注意极性不要接反。示波器探头的“地线”应尽可能接到地线环，示波器带宽不小于50MHz，示波器本身交流应接地。
6. 动态响应
当负载出现突变时，所有的电源都有一个相应的响应时间。在突变响应期间内，电源的输出电压会出现瞬间的过冲，然后回到正常输出状态。
动态响应是通过对过冲幅度的大小、响应时间的长短来测量的，是电源性能的一个重要指标。
具体测量的方法是用电子负载来进行电源负载的突变，即负载电流为额定值的25%-50%-25%，50%-75%-50%阶跃变化，用示波器测量其输出电压的最大偏差和响应时间。
附条（设计图纸、计算机程序）
毕业论文（设计）成绩评定表：
开关电源原理及分类 1、12V/5V两路输出开关电源. （1)原理图设计（参考PI软件给出的解决方案）（拓扑图） 采用反激式。 主回路—开关电源中，功率电流流经的通路。主回路一般包含了开关电源中的开关器件、储能器件、脉冲变压器、滤波器、输出整流器、等所有功率器件,以及供电输入端和负载端。 开关电源（直流变换器)的类型很多，在研究开发或者维修电源系统时，全面了解开关电源主回路的各种基本类型,以及工作原理，具有极其重要的意义。 开关电源主回路可以分为隔离式及非隔离式两大类型。 1。非隔离式电路的类型： 非隔离——输入端及输出端电气相通，没有隔离. 1。1. 串联式结构 串联——在主回路中开关器件（下图中所示的开关三极管T）及输入端、输出端、电感器L、负载RL四者成串联连接的关系。 开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T及电感器L对负载供电,并同时对电感器L充电，当开关管T关断时，电感器L中的反向电动势使续流二极管D自动导通，电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路,对负载R继续供电，从而保证了负载端获得连续的电流。 串联式结构，只能获得低于输入电压的输出电压，因此为降压式变换。例如buck拓扑型开关电源就是属于串联式的开关电源 c:\iknow\docshare\data\cur_work\
上图是在图1-1—a电路的基础上,增加了一个整流二极管和一个LC滤波电路。其中L 是储能滤波电感，它的作用是在控制开关K接通期间Ton限制大电流通过，防止输入电压Ui直接加到负载R上,对负载R进行电压冲击，同时对流过电感的电流iL转化成磁能进行能量存储，然后在控制开关T关断期间Toff把磁能转化成电流iL继续向负载R提供能量输出；C是储能滤波电容，它的作用是在控制开关K接通期间Ton把流过储能电感L的部分电流转化成电荷进行存储，然后在控制开关K关断期间Toff把电荷转化成电流继续向负载R 提供能量输出；D是整流二极管,主要功能是续流作用，故称它为续流二极管，其作用是在控制开关关断期间Toff，给储能滤波电感L释放能量提供电流通路. 在控制开关关断期间Toff，储能电感L将产生反电动势，流过储能电感L的电流iL 由反电动势eL的正极流出,通过负载R,再经过续流二极管D的正极，然后从续流二极管D 的负极流出，最后回到反电动势eL的负极。 对于图1-2，如果不看控制开关T和输入电压Ui，它是一个典型的反г型滤波电路,它的作用是把脉动直流电压通过平滑滤波输出其平均值。串联式开关电源输出电压uo的平均值Ua为： 1.2. 并联式结构 并联——在主回路中，相对于输入端而言，开关器件（下图中所示的开关三极管T)及输出端负载成并联连接的关系。 开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T对电感器L充电，同时续流二极管D关断，负载R靠电容器存储的电能供电;当开关管T关断时，续流二极管D导通,输入端电源电压及电感器L中的自感电动势正向叠加后,通过续流二极管D对负载R供电，并同时对电容器C充电。
常用变压器的种类与特点 一、常用变压器的分类可归纳如下： (1)按相数分： 1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。 2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。 (2)按冷却方式分： 1)干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。 2)油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。 (3)按用途分： 1)电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。 2)仪用变压器：如电压互感器、电流互感
器、用于测量仪表和继电保护装置。 3)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。 4)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。 (4)按绕组形式分： 1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。 2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。 3)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。 (5)按铁芯形式分： 1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。 2)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器
件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中 感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余 的绕组叫次级线圈。 二、电源变压器的特性参数 1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。 2、额定功率 在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。 3、额定电压 指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4、电压比
开关电源和线性电源的优点和缺点对比 开关电源是相对线性电源而言的，线性电源是利用功率半导体器件的线性工作区，通过调节线性阻抗来达到调节输出的目的；而开关电源是利用功率半导体器件的饱和区通过调整他的开通时间或频率来达到调节输出的目的。 其优点是： 1、效率较高，体积小。由于开关电源的电压控制是利用功率半导体器件的饱和区通过调整他的开通时间或频率达到的，所以就不存在铁损和铜损，元器件的损耗可以忽略不计，比较变压器而言效率较高；由于它只有元器件和电路板，因而体积就会很小，重量也较轻。 2、电压输入范围宽。一般可达到160V-270之间。 但它的缺点更是它致命的： 1、开关电源看着小巧，功率和磁心变压器以及控制方式有关，电磁干扰大，纹波系数大。尤其有音频、视频的范畴内，对电磁干扰非常敏感，在音频表现为音色不纯厚，可能会有丝丝声；在视频表现为，图像可能会有细小的纹波，不细腻。 2、设计复杂，维护维修不方便。往往越是复杂的设备出现的问题的可能性就越大，而且开关电源一旦出现问题，一般非专业人士是维修不了的，找别人维修，费用又太高，还不如废弃掉。 3、体积小是开关电源的优点，但设计不好就成为它的缺点了。为了追求更小，一大把元器件挤在一个小壳子里,散热不好,我们以前用的当中也出现过外壳变形的现象。 4、开关电源的元器件在选择上也不是很规范,这是国产开关电源的通病。国家有关质检部门检验市场上的开关电源发现，有过半数的不合格，这其中还包括进口开关电源。
5、最大的一点就是抗雷击能力非常低。在监控系统中，遭遇雷击的可能也非常大，主要表现为从电源串入，直接雷击的可能性非常小。一旦220V的电压突然变高，开关电源在瞬间就被烧毁。前段时间的一个监控系统中，在一个雷过后，监控总闸跳了，再合上闸后，大部分摄像机还正常工作，一部分监视器显示无视频信号。经检查发现，无视频信号的全部都是开关电源（施工时有的地方安装不方便，就用了开关电源），最后又在摄像机杆上安装上了电源箱，换上了变压器电源。 变压器电源（也就是线性电源）也有以下几个优缺点： 其缺点是： 1、效率低。由于变压器是一个“电——磁——电”的转换过程，避免不了存在铁损和铜损，效率低。 2、输入范围窄。一般只有200V—240V之间吧，小于这个范围，输出电压不够，大于这个范围，变压器可能就会烧毁。这个电压范围绝大多数的场合是够用的，不必去过多的考虑。再者变压器体积较开关电源大，笨重。 优点： 1、线性的看着笨重，功率完全取决于变压器和调整管，效率虽低但是不会引入额外的干扰，也就是说电磁干扰小，纹波系数很低，可忽略不计。对于监控来说，没有比这个优点还要好的了，图像质量的好坏与电源的关系非常大。尤其对于小幅值的模拟信号（音频源和视频源等）对电源的要求非常高，所以一些发烧音响中的电源都采用变压器而不用开关电源。 2、稳压率高、设计简单，维修维护非常方便，出现故障，稍懂电子的技术人员就能维修，维修成本比开关电源少得多。
常用变压器的种类及特点 (1)按相数分： (1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。 (2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。 (2)按冷却方式分： (1)干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。 (2)油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。 (3)按用途分： (1)电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。 (2)仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。 (3)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。 (4)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。 (4)按绕组形式分： (1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。 (2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。 (3)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。 (5)按铁芯形式分：
(1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。 （2）非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，空载电流下降约80%，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。 (3)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。 电力变压器的日常维护及故障的预防方法 发布时间:09-12-24关注次数：363 简介：本文介绍电力变压器的日常维护及故障的预防方法:当前的世界范围内，不间断的电力供应已成为工业生产、国防军事、科技发展及人民生活中至关重要的因素。人们对能源不间断供应的依赖性常常是直到厂房里的生产设备突然停止工作时才意识到各种断路器、布线及变压器的重要性。 变压器故障通常是伴随着电弧和放电以及剧烈燃烧而发生，随后电力设备即发生短路或其他故障，轻则可能仅仅是机器停转，照明完全熄灭，严重时会发生重大火灾乃至造成人身伤亡事故。因此如何确保变压器的安全运行受到了世界各国的广泛关注。 一、变压器故障的统计资料 （一）、各类型变压器的故障 根据相关部门对变压器类型显示的变压器故障统计数据人们可以看出，电力变压器故障始终占据主导位置。 （二）、不同用户的变压器故障 变压器使用在不同的部门，故障率是不同的。为了分析变压器发生故障
高中化学：物质的组成、性质和分类知识点 考点1 物质的组成 1.元素——宏观概念，说明物质的宏观组成。 元素是质子数相同的一类原子的统称。质子数相同的微粒不一定是同一种元素，因为微粒的含义要比原子广泛。 2.分子、原子、离子——微观概念，说明物质的微观构成。 (1)分子是保持物质化学性质的一种微粒。（单原子分子、双原子分子、多原子分子） (2)原子是化学变化中的最小微粒。（不是构成物质的最小微粒） (3)离子是带电的原子或原子团。（基：中性原子团） 3.核素——具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子 同位素——具有相同质子数和不同中子数的原子互称为同位素 同素异形体——同种元素形成的结构不同的单质 特别提醒： 1.离子与基团： 2.同位素与同素异形体： [知识规律] 物质到底是由分子、原子还是离子构成？这与物质所属的晶体类型有关。如金刚石(C)、晶体Si都属原子晶体,其晶体中只有原子；NaCl、KClO3属离子晶体，其晶体中只有阴阳离子；单质S、P4属分子晶体,它们是由原子形成分子，进而构成晶体的。具体地： （1）由分子构成的物质（分子晶体）： ①非金属单质：如H2、X2、O2、O3、N2、P4、S、C60、稀有气体等 ②非金属氢化物：如HX、H2O、NH3、H2S等 ③酸酐：如SO2、CO2、SO3、P2O5、N2O5 等 ④酸类：如HClO4、HClO、H2SO4、H3PO4、H2SiO3等 ⑤有机物：如烃类、烃的衍生物、糖类、氨基酸等 ⑥其它：如NO、N2O4、Al2Cl6等 （2）由原子直接构成的物质（原子晶体）：稀有气体、金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅、石墨（混合型晶体）等； （3）由阴阳离子构成的物质（离子晶体）：绝大多数盐、强碱、低价金属氧化物。 （4）由阳离子和自由电子构成的物质（金属晶体）：金属单质、合金
1.焊接电弧的物理本质的气体放电。 2.焊接引弧分：接触引弧、非接触引弧。 3.焊接电弧静特性：一定长度的电弧在稳定状态下，电弧电压U f与电弧电流I f 之间的关系，即焊接电弧的静特性伏安特性，可表示为：U f= f ( I f ) . 4.焊接电弧动特性：在一定的弧长下，当电弧电流很快变化的时候，电弧电压与电流瞬时值之间的关系，可表示为：u f= f ( i f ) . 5.电弧焊、埋弧焊多半工作在静特性的水平段；非熔化极气体保护焊、微束等离子弧焊、等离子弧焊多半工作在水平段，当焊接电流较大时才工作在上升段；熔化极气体保护焊（MAG、CO2焊）、水下焊基本工作在上升段。 6.交流电弧的特点：①电弧周期性地熄灭和引燃；②电弧电压和电流波形发生畸变；③热惯性作用较为明显。 8.影响交流电话稳定燃烧的因素：⑴空载电压U0，U0愈高，同等大小的引弧电压下，熄弧时间t x愈短，电弧就愈稳定；⑵引燃电压U yh，U yh愈高，引燃电弧愈短，电弧愈不易稳定；⑶电路参数，增加L或减小R，使比值增大，可使电弧趋于稳定燃烧；⑷电弧电流，电弧电流愈大，可导致U yh降低，电弧的稳定性提高；⑸电源频率f，f的提高，周期和电弧熄灭的时间t x1相应缩短，热惯性 作用增强，提高了电弧稳定性；⑹电极的热物理性能和尺寸，电极有较大的热容量和热导率，或尺寸较大，熔点较低，则电极散热较快，温度较低，U yh较大，电弧稳定性下。 9.提高交流电弧稳定性的措施，①提高弧焊电源频率；②提高电源的空载电压； ③改善电弧电流的波形；④叠加高压电。 10弧焊工艺对弧焊电源要求：①保证引弧容易；②保证电弧稳定；③保证焊接参数稳定；④具有足够宽度的焊接参数调节范围。 11.弧焊电源电气性能四个考虑方面：①对弧焊电源空载电压的要求；②对弧焊电源外特性的要求；③对弧焊电源调节性能的要求；④对弧焊电源动特性的要求。 12.电源外特性：在电源参数一定的条件下，改变负载时，电源输出的电压稳定值U y与输出电流稳定值I y之间的关系。 必须大于弧焊电源外特性曲线在该工 作点上的斜率 14.对弧焊电源外特性工作区段曲线的要求：⑴焊条电弧焊应采用缓降外特性的弧焊电源，有时采用恒流带外拖特性的弧焊电源，它能体现恒流特性使焊接参数
开关电源的分类及运用 1．开关电源的分类 开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类，DC/DC变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但AC/DC的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。 1.1DC/DC变换 DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton （通用），二是频率调制方式，ton不变，改变Ts（易产生干扰）。其具体的电路由以下几类： （1）Buck电路降压斩波器，其输出平均电压Uo小于输入电压Ui，极性相同。 （2）Boost电路升压斩波器，其输出平均电压Uo大于输入电压Ui，极性相同。 （3）Buck-Boost电路降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui，极性相反，电感传输。 （4）Cuk电路降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压UI,极性相反，电容传输。 当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃，美国VICOR公司设计制
造的多种ECI软开关DC/DC变换器，其最大输出功率有300W、600W、800W等，相应的功率密度为（6、2、10、17）W/cm3，效率为（80-90）%。日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块RM系列，其开关频率为（200~300）kHz，功率密度已达到27W/cm3，采用同步整流器（MOS-FET代替肖特基二极管），是整个电路效率提高到90%。 1.2AC/DC变换 AC/DC变换是将交流变换为直流，其功率流向可以是双向的，功率流由电源流向负载的称为整流，功率流由负载返回电源的称为有源逆变。AC/DC变换器输入为50/60Hz的交流电，因必须经整流、滤波，因此体积相对较大的滤波电容器是必不可少的，同时因遇到安全标准（如UL、CCEE等）及EMC指令的限制（如IEC、FCC、CSA），交流输入侧必须加EMC滤波及使用符合安全标准的元件，这样就限制AC/DC电源体积的小型化，另外，由于内部的高频、高压、大电流开关动作，使得解决EMC电磁兼容问题难度加大，也就对内部高密度安装电路设计提出了很高的要求，由于同样的原因，高电压、大电流开关使得电源工作消耗增大，限制了AC/DC变换器模块化的进程，因此必须采用电源系统优化设计方法才能使其工作效率达到一定的满意程度。 AC/DC变换按电路的接线方式可分为，半波电路、全波电路。按电源相数可分为，单项、三相、多相。按电路工作象限又可分为一象限、二象限、三象限、四象限。
分享变压器的用途及分类，必看！ 现代化的工业企业广泛的采用电力作为能源，而发电厂发出的电力往往需经远距离传输才能到达用电地区。在传输的功率恒定时，传输电压越高，则所需的电流越小。因为电压降正比于电流。线损正比于电流的平方，所以用较高的输电电压可以获得较低的线路压降和线路损耗，要制造电压很高的发电机，目前技术很困难，所以要用专门的设备将发电机端的电压升高以后再输送出去，这种专门的设备就是变压器。另一方面，在受电端又必须用降压变压器将高压降低到配电系统的电压，故要经过一系列配电变压器将高压降低到合适的值以供使用。 由以上可知，变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。在电力系统中，变压器的地位十分重要，不仅所需数量多，而且性能好，运行安全靠。 变压器除了应用在电力系统中，还应用在需要特种电源的工矿企业中。例如：冶炼用的电炉变压器，电解或化工用的整流变压器，焊接用的电焊变压器，试验用的试验变压器，交通用的牵引变压器，以及补偿用的电抗器，保护用的消弧线圈，测量用的互感器等。 变压器的分类 1>按用途分类：有电力变压器、特种变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、冲击变压器、电抗
器、互感器等。 2>按结构型式分类：有单项变压器、三相变压器及多相变压器。 3>按冷却介质分类：有干式变压器、液(油)浸变压器及充气变压器等。 4>按冷却方式分类：有自然冷式、风冷式、水冷式、强迫油循环风(水)冷方式、及水内冷式等。 5>按线圈数量分类：有自耦变压器、双绕组及三绕组变压器等。 6>按导电材质分类：有铜线变压器、铝线变压器及半铜半铝、超导等变压器。 7>按调压方式分类：可分为无励磁调压变压器、有载调压变压器。 8>按中性点绝缘水平分类：有全绝缘变压器、半绝缘(分级绝缘)变压器。 9>按铁心型式分类：有心式变压器、壳式变压器及辐射式变压器等。 在电力网中，把水力、火力及其它形式电厂中发电机组能产生的交流电压升高后向电力网输出电能的变压器称为升压变压器，火力发电厂还要安装厂用电变压器，供起动机组之用，用于降低电压的变压器称为降压变压器，用于联络两种不同电压网络的变压器称为联络变压器。将电压降低到电
物质的分类知识点及题型（含答案） 一、常见的分类方法：（1）交叉分类法：对物质以不同的标准进行分类。 举例 ： Na 2CO 3 钠盐 Na 2SO 4 硫酸盐 NaCl 含氧酸盐 K 2SO 4 无氧酸盐 KHCO 3 氧化物 Na 2O 酸式盐 （2）树状分类法：对同类事物进行再分类的一种方法 举例 ： （3）化学反应的分类： ?? ? ?? ????? ???? ??? ?????? ?还原反应氧化反应失氧根据反应中物质得氧或分解反应化合反应的多少根据反应前后物质种类 复分解反应置换反应类别根据反应物和生成物的化学反应 二、分散系及其分类： 1、几个概念 分散系：把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系，叫做分散系。 分散质：分散系由分散质和分散剂组成，前者属于被分散的物质，称作分散质； 分散剂：后者起容纳分散质的作用，称作分散剂。 2、分散系按照分散质或分散剂聚集状态不同分类，有9种类型。对比如下： 物质 混合物：NaCl 溶液 纯净物 金属单质：Cu Hg 非金属单质：S H 2 单质 化合物 碱：Ca(OH)2 NH 3·H 2O 盐：CaCO 3 酸：H 2SO 4 CH 3COOH 氧化物：CaO H 2O
3、当分散剂是水或其他液体时，如果按照分散质粒子的大小来分类，可以把分散系分为溶液、胶体和浊液。三种分散系的比较： 4、胶体及其性质 （1）定义：分散质粒子直径在1nm~100nm之间的分散系，叫胶体。 ②将烧杯中蒸馏水加热至沸腾； ③向沸水中滴加1~2mL FeCl3饱和溶液； ④继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。 化学方程式：FeCl3+3H2O=Fe(OH)3（胶体）+3HCl （3）性质：当光束通过胶体时，由于胶体粒子对光线散射，而形成了一条光亮的“通路”，这种现象叫做丁达尔效应。
.简述计算机机箱的分类。 机箱根据不同的分类别标准有不同的分类，首先根据机箱的外形可以把机箱分为卧式和立式两种。 按照机箱的尺寸又可以分为超薄、半高、3/4高、全高等4种类型。 按照机箱结构可以分为AT、ATX、Micro ATX、NLX、Flex-ATX。其中比较普遍的是AT、ATX、Micro ATX三种。 2.简述计算机电源的分类。 计算机电源主要包括AT电源和ATX电源。 AT电源功率一般为150W～220W，共有四路输出（土5V、土12V），另向主板提供一个P.G.信号。输出线为两个六芯插座和几个四芯插头，两个六芯插座给主板供电。AT电源采用切断交流电网的方式关机。在ATX电源未出现之前，从286到586计算机都采用AT电源。 ATX电源和AT电源相比，其外形尺寸没有变化，主要增加了+3.3V和+5V 两路辅助输出和一个开机电平信号，输出线改用一个20芯线给主板供电。ATX电源主要有两个版本，一种是ATX1.01版，另一种是ATX2.01版。 其中最重要的区别是，关机时ATX电源本身并没有彻底断电，而是维持了一个比较微弱的电流。同时它利用这一电流增加了一个电源管理功能。 3.简述计算机电源相关的主要性能指标，并简要说明每项指标的含义。 （1）输出电压的稳定性，电压太低计算机无法工作，电压太高会烧坏机子。 （2）输出电压的纹波，电源输出得理想情况是干净的直流电，交流成分越小越好，纹波大会对芯片造成不良影响。 （3）Power Good信号，Power Good信号简称P.G.或P.OK信号。P.G.信号非常重要，即使电源的各路直流输出都正常，如果没有P.G.信号，主板还是没法工作。 （4）电源的功率，电源的功率不是越大越好，关键在于电源总体性能和质量，对于普通用户，300W的电源则可以满足要求。 此外点源的输入电源相数、额定输入电压，电压的变化范围、频率、输入电流等。输入电源的额定电压因各国或地区不同而异，我国为220V。开关电源的电压范围比较宽，一般为180V～260V。交流输入功率为50Hz或60Hz，在频率变化范围影响开关电源的特性时多为47Hz～63Hz。
开关电源的分类及应用 1引言 随着电力电子技术的告诉发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。 2开关电源的分类 人们的开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、
小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类，DC/DC变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但AC/DC的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。 2.1 DC/DC变换 DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton（通用），二是频率调制方式，ton不变，改变Ts（易产生干扰）。其具体的电路有以下几类： （1） Buck电路——降压斩波器，其输出平均电压Uo小于输入电压Ui，极性相同。 （2） Boost电路——升压斩波器，其输出平均电压Uo大于输入电压Ui，极性相同。 （3） Buck-Boost电路——降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui，极性相反，电感传输。 （4） Cuk电路——降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo 大于或小于输入电压UI, 极性相反，电容传输。 当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃，美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器，其最大输出功率有300W、600W、800W
变压器的分类和作用 作用： 1、用来改变交流电压，这是它名称的由来； 2、变压器在改变电压的同时，不改变功率(不考虑损耗时)，所以在电压改变时必然使电流改变，也即改变了阻抗。所以在电子技术上，变压器用来作阻抗匹配用。 3、放大器的级间耦合，除了阻容耦合、直接耦合外，还有变压器耦合，既能改变阻抗，又能隔除直流。只是变压器的体积大，频率特性差，现在用得很少。 在振荡电路中，除了阻容、阻容移相振荡器外，更多应用的是变压器耦合振荡电路。这里变压器除了完成耦合以外，初级线圈的电感与外接电容器构成具有选频作用的谐振回路。 分类： 通常安变压器的不同用途、不同容量、绕组个数、相数、调压方式、冷却介质、冷却方式、铁心形式等等进行分类，以满足不同行业对变压器的需求。 一、按用途分类 ①电力变压器 ②电炉变压器 ③整流变压器 ④工频试验变压器 ⑤矿用变压器 ⑥电抗器 ⑦调压变压器 ⑧互感器 ⑨其他特种变压器 二、按容量分类 ①中小型变压器：电压在35KV以下，容量在10-6300KVA ②大型变压器：电压在63-110KV，容量在6300-63000KVA ③特大型变压器：电压在220KV以上，容量在31500-360000KVA 三、按相数分类 变压器按相数分类可分为单相变压器和三相变压器 四、按绕组数量分类 ①双绕组变压器有高压绕组和低压绕组的变压器 ②三绕组变压器有高压绕组、中压绕组和低压绕组的变压器 ③自耦电力变压器自耦电力变压器的特点在于一、二绕组之间不仅有磁耦联系而且还有电的直接联系。采用自耦变压器比采用普通变压器能节省材料、降低成本、缩小变压器体积和减轻重量，有利于大型变压器的运输和安装。 五、按变压器的调压方式分类 按调压方式可分为无载调压变压器和有载调压变压器
高中化学常见物质的分类 一、单质 按元素组成分为 1. 金属单质 K 钾、Ca 钙、Na 纳、Mg 镁、Al 铝、Zn 锌、Fe 铁、Sn 锡、Pb 铅、Cu 铜、Hg 汞、Ag 银、Pt 铂、Au 金 2. 非金属单质 氢气H 2、碳C 、氮气N 2、氧气O 2、臭氧O 3、氟气F 2、硅Si 、磷P 、硫S 、氯气Cl 2、液溴Br 2、碘I 2、氦气He 、氖气Ne 、氩气Ar 、 二、化合物 1. 有机化合物： 乙醇、甲烷、乙烷、乙烯、葡萄糖等 2. 无机化合物 三、氧化物 （1）按元素组成分为金属氧化物和非金属氧化物 1. 金属氧化物 氧化钠Na 2O 、过氧化钠Na 2O 2、氧化钙CaO 、氧化镁MgO 、氧化铝Al 2O 3、氧化锌ZnO 、氧化铁Fe 2O 3、氧化亚铁FeO 、四氧化三铁Fe 3O 4、氧化铜CuO 、氧化汞HgO 、七氧化二锰Mn 2O 7 2. 非金属氧化物 水H 2O ，过氧化氢H 2O 2、一氧化碳CO 、二氧化碳CO 2、一氧化氮NO 、五氧化二氮N 2O 5、二氧化硅SiO 2、五氧化二磷P 2O 5、二氧化硫SO 2、三氧化硫SO 3 （2）按照性质分为 碱性氧化物、酸性氧化物、不成盐氧化物、两性氧化物、过氧化物 1. 碱性氧化物 大部分的金属氧化物为碱性氧化物，但有特例：过氧化钠Na 2O 2为过氧化物、 氧化铝Al 2O 3为两性氧化物、七氧化二锰Mn 2O 7为酸性氧化物、四氧化三铁Fe 3O 4、 碱性氧化物有：氧化钠Na 2O 、氧化钙CaO 、氧化镁MgO 、氧化锌ZnO 、氧化铁Fe 2O 3、氧化亚铁FeO 、氧化铜CuO 、氧化汞HgO 、 碱性氧化物一定为金属氧化物，金属氧化物不一定为碱性氧化物 2. 酸性氧化物 大部分的非金属氧化物为，但有特例：水H 2O ，一氧化碳CO 、一氧化氮NO 不是酸性氧化物，七氧化二锰Mn 2O 7虽然为金属氧化物但属于酸性氧化物、 非金属氧化物不一定为酸性氧化物 3. 不成盐氧化物：——既不与酸反应也不与碱反应！如：一氧化碳CO 、一氧化氮NO ！ 4. 两性氧化物：氧化铝Al 2O 3 5. 过氧化物：过氧化氢H 2O 2、过氧化钠Na 2O 2 四、酸 中学常见的酸：
试说明线性电源试说明线性电源、、相控电源相控电源、、开关电源有什么不同有什么不同？？开关电源有何优点开关电源有何优点？？ 答复： 都是直流电 按要求不同使用不同 ,线性电源最好 他输出的是线性直流电,可以用在要求高的场合,开关电源次之,他是由很高的开关速度的变压器和开关管,特点是重量小,容量大,输出质量高,相控电原用在要求不高,电流特大的场合 线性电源，开关电源区别 线性电源的调整管工作在放大状态，因而发热量大，效率低（35%左右），需要加体积庞大的散热片，而且还需要同样也是大体积的工频变压器，当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。 开关电源的调整管工作在饱和和截至状态，因而发热量小，效率高（75％以上）而且省掉了大体积的变压器。但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波（50mV at 5V output typical），在输出端并接稳压二极管可以改善，另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰，也需要在电路中串连磁珠加以改善。相对而言线性电源就没有以上缺陷，它的纹波可以做的很小（5mV 以下）。 对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方（例如电容漏电检测）多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC－DC 来做对隔离部分供电（DC-DC 从其工作原理上来说就是开关电源）。还有，开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦 开关电源和线性电源在内部结构上是完全不一样的，开关电源顾名思义有开关动作，它利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，最大的优点是高效率，一般在90％以上，缺点是文波和开关噪声较大，适用于对文波和噪声要求不高的场合；而线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相
物质的分类
1.混合物：是由两种或两种以上的物质混合而成(或由不同种物质组成） 例如，空气，溶液（盐酸、澄清的石灰水、碘酒、矿泉水）， 矿物（煤、石 油、天然气、铁矿石、石灰石），合金（生铁、钢） 注意：氧气和臭氧混合而成的物质是混合物，红磷和白磷混合也是混合物。纯净物、混合物与组成元素的种类无关。即一种元素组成的物质可能是纯净物也可能是混合物，多种元素组成的物质可能是纯净物或混合物。 2.纯净物：由一种物质组成的。 例如：水、 水银、 蓝矾(CuSO 4 ·5H 2 O)都是纯净物 冰与水混合是纯净物。 名称中有“某化某”“某酸某”的都是纯净物，是化合物。 注意：由同一种元素构成的物质不一定是纯净物（如O 2 、O 3 ）；具有相同组成（如最简式、分子式相同）的物质也不一定是纯净物。比如金刚石和石墨。 3.单质：由同种（或一种）元素组成的纯净物。例如:铁 氧气（液氧）、氢气、水银。 4.化合物：由不同种（两种或两种以上）元素组成的纯净物。名称中有“某化某”“某酸某”的是化合物。 5．有机物（有机化合物）：含碳元素的化合物（除CO 、CO 2 和含碳酸根化合物外） 无机物：不含碳元素的化合物以及CO 、CO 2 和含碳酸根的化合物 6. 氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。 a.酸性氧化物：跟碱反应生成盐和水的氧化物。CO 2 ，SO 2 ，SO 3 大部分非金属氧化物都是酸性氧化物，跟水反应生成同价的含氧酸。 CO 2 + H 2O= H 2CO 3 SO 2 + H 2O= H 2SO 3 SO 3 + H 2O= H 2SO 4
b.碱性氧化物：跟酸反应生成盐和水的氧化物。CaO Na 2O MgO Fe 2 O 3 CuO 大部分金属氧化物都是碱性氧化物，BaO K 2O CaO Na 2 O溶于水立即跟水反 应生成相应的碱，其他碱性氧化物不溶于水，跟水不反应。 CaO+H2O=Ca（OH）2 BaO+H2O=Ca（OH）2 Na2O+H2O=2NaOH K2O+H2O=2KOH c.注意：CO和H2 O既不是酸性氧化物也不是碱性氧化物，是不成盐氧化物。 7.酸：电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。酸溶液的pH值小于7 酸的名称中最后一个字是“酸”，通常化学式的第一种元素是“H ”，酸由氢和酸根离子组成紫色石蕊试液遇酸变红色，无色酚酞试液遇酸不变色 根据酸的组成，通常有以下两种分类方法： 酸的电离方程式：酸＝nH＋＋酸根离子n－ a.根据酸分子电离所能生成的氢离子的个数分为：一元酸（HCl、HNO 3 ）、二元 酸（H 2 SO 4 、H 2 S、H 2 CO 3 ）和三元酸（H 3 PO 4 ） b.根据酸分子里有无氧原子分为： 含氧酸（H 2 SO 4 ,HNO 3 , H 3 PO 4 名称为：某酸） 无氧酸（HCl, H 2 S名称为：氢某酸） 鉴定酸（鉴定H＋）的方法有：①加紫色石蕊试液变红色的是酸溶液；②加活泼金属Mg、Fe、Zn等有氢气放出 8.碱：电离时生成的阴离子全部是氢氧根离子的化合物。碱通常由金属离子和氢氧根离子构成 溶碱有五种：钾钙钠钡氨（KOH,Ca(OH) 2,NaOH, Ba(OH) 2 ，氨水）它们的溶液 无色。 有颜色的碱（不溶于水）：红褐色的氢氧化铁（Fe(OH) 3 ↓ ）、蓝色的氢氧化铜 （Cu(OH) 2 ↓） 其他固体碱是白色。碱的名称通常有“氢氧化某”，化学式的最后面是“OH”
开关电源的基本原理与分类方法 开关电源是指调整功率管以开关方式进行工作的稳压电源。缩写为SPS(Switching Power Supply),开关电源的核心部分是一个直流变换器。目前开关电源向着高频、高可靠性、低功耗、低噪声、抗干扰和模 块化方向发展。开关电源现在在社会上应用越来越广泛，需求也越来越大。 电源在一个典型系统中或者在一台机器中担当十分重要的角色，电源给系统的电路提供持续、稳定的 能量，使得系统或者机器能够正常地工作。电源的好坏直接影响了系统能否正常工作。随着电源的应用和 需求越来越广泛，人们对于电源的要求也越来越高。人们对电源的效率、体积、重量、稳定性和可靠性等 方面都有了更高的要求。 开关电源正是以其效率高、体积小、重量轻、稳定性高、零负载消耗低等多方面的优势逐步取代了效 率低、又笨又重的线性电源。现在社会上出现的需要应用开关电源的仪器、机器越来越多;利用开关电源作为驱动电源的产品也层出不穷，例如LED驱动开关电源的需求量越来越多。而现代电力电子技术的发展， 特别是大功率器件IGBT和MOSFET、各类电源芯片的迅速发展，将开关电源的工作频率提高到相当高的水平，使得开关电源的转换效率不断提高。人们对于转换效率的不断要求也促使开关电源的开发技术将越来 越高。 开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输 出短路保护电路等部分构成。 开关带能源的工作原理： 首先是将交流输入电源经整流滤波成脉动直流;然后通过高频PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管，将那个直流加到开关变压器初级上;接着开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波供给负载;最后，输出 部分通过一定的电路反馈给控制电路，控制PWM占空比，以达到稳定输出的目的。 常见的开关电源的分类方法有下列几种： 1.按激励方式的不同可以划分为他激式和自激式。他激式开关电源电路中专设激励信号振荡器;自激式开关功率管兼作振荡管。该形式的开关电源电路结构简单, 元器件少, 可以做成低成本的开关电源。 2.按调制方式的不同可以划分为脉宽调制型、频率调整型和混合调整型。脉宽调制型保持振荡频率保 持不变, 通过调节脉冲宽度来改变输出电压的大小;频率调整型保持占空比保持不变(脉冲宽度保持不变) , 通过改变振荡频率来改变输出电压大小;混合调整型是脉冲宽度和振荡频率均可进行调节的开关电源。 3.按开关管电流的工作方式的不同可以划分为开关型和谐振型。开关型用开关晶体管把直流变成高频 标准方波, 其电路形式类似于他激式;谐振型用开关晶体管与LC谐振回路将直流变成标准正弦波, 其电路 形式类似于自激式开关电源。 4.按开关晶体管的类型的不同可以划分为晶体管型和可控硅型。晶体管型采用晶体管(包括场效应管) 作为开关功率管;可控硅型采用可控硅作为开关功率管。这种电路的特点是直接输入交流电压, 不需要一次整流部分。
运行培训教案 主变压器结构、各部件作用 运行部 二〇一〇年八月
主变压器结构、各部件作用 一、变压器的基本结构与分类 变压器是一种改变交流电源的电压、电流而不改变频率的静止电气设备，它具有两个（或几个）绕组，在相同频率下，通过电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一个（或几个）系统的交流电压和电流而借以传送电能的电气设备。通常，它所连接的至少两个系统的交流电压和电流值是不相同的。 由此可见，变压器是一种通过电磁感应而工作的交流电气设备。主变压器系统由线圈、铁芯、主变油箱、变压器油、调压装置、瓦斯继电器、油枕及油位计、压力释放器、测温装置、冷却系统、潜油泵等组成。另外，主变压器还安装了气相色谱在线监测装置，每周对变压器油进行溶解气体检测，以便判断设备运行状况。 变压器的分类有多种方法：按用途不同可分为电力变压器、工业用变压器及其他特种用途的专用变压器；按绕组与铁芯的冷却介质不同可分为油浸式变压器与干式变压器；按铁芯的结构型式不同可分为心式变压器与壳式变压器；按调压方式不同可分为无励磁调压变压器与有载调压变压器；按相数不同可分为三相变压器与单相变压器；按铁芯柱上的绕组数不同可分为双绕组变压器与多绕组变压器；按不同电压的绕组间是否有电的连接可分为独立绕组变压器与自耦变压器等等。 二、变压器的各部件作用 我厂500kV主变压器由日本三菱公司生产，共19台（一台备用）型号为SUW的单相、双卷、油浸式水冷无载分接升压壳式变压器组，三台单相变压器以Y0/△—11型接线组成与发电机组成单元接线，额定容量3×214MVA，额定电压550/18kV，无载分接范围550—4×％，阻抗电压15％。高压侧出线经高压套管与SF6绝缘封闭母线联接，变压器中性点三相经穿墙套管联接在 B 相主变室经电缆接地；变压器的冷却方式为强迫油循环水冷（ODWF）；每台单相变压器共三组冷却器，运行方式为两台优先、一台备用。主变压器高压侧中性点直接接地方式，低压侧经软连接辫与离相封闭母线联接，高压侧通过SF6管道母线与500kV电缆联接。 表1.主变压器主要参数
开关电源频率提升的极限 1、器件的限制 对于一个开关管来说，在实际应用中，不是给个驱动就开，驱动撤掉就关了。它有开通延迟时间 ，对应的波形如下： （tdon），上升时间（tr），关断延迟时间（tdoff），下降时间tf 通俗的讲，开关管开通关断不是瞬间完成的，需要一定的时间，开关管本身的开关时间就限制了开关频率的提升。 以答主以前在台达实习，台达用在3kW的逆变器上的一款英飞凌600V的coolmos为例。看看这些具 体的开关时间是多少 那么对于这个mos管来说，它的极限开关频率(在这种极限情况下，mos管刚开通就关断) fs=1/(16+12+83+5)ns=8.6MHz，当然，在实际应用中，由于要调节占空比，不可能让开关管一开通就 关断，所以实际的极限频率是远低于8.6MHz的，所以器件本身的开关速度是限制开关频率的一个因素。 2、开关损耗 当然，随着器件的进步，开关管开关的速度越来越快，尤其是在低压小功率场合，如果仅考虑器件本身的开关速度，开关频率可以run得非常高，但实际并没有，限制就在开关损耗上面。 下面给出开关管实际开通的时候对应的波形图
可以看到，开关管每开通一次，开关管DS的电压（Vds）和流过开关管的电流（Id）会存在交叠时间，从而造成开通损耗，关断亦然。假设每次开关管每开关一次产生的能量损耗是一定的，记为Esw，那么开关管的开关损耗功率就为Psw=Esw*fs，显然，开关频率越高，开关损耗越大。5M开关频率下开关损
耗比500K要大10倍，这对于重视效率的开关电源来说，显然是不可接受的。所以，开关损耗是限制开关频率的第二因素。 3、软开关的困难 题主提到了软开关，没错，软开关确实是解决开关损耗的有力手段。而在各种研究软开关的paper上， 提出了无数种让人眼花缭乱的软开关方案，似乎软开关能解决一切问题。但是实际工程应用和理论分析 不同，实际工程追求的是低成本，高效率，高可靠性，那些需要添加一堆辅助电路，或者要非常精确控 制的软开关方案在实际工程中其实都是不太被看好的，所以即使到现在，在工业界最常应用软开关的拓 扑也只要移相全桥和一些谐振的拓扑（比如LLC），至于题主提到的flyback,没错，我也听说过有准谐 振的flyback（但没研究过），但即使有类似的方案，对于能不能真正工程应用，题主也需要从我上面提到的几个问题去考量一下。 ps2 对于小功率高频电源，现在class E非常火，我觉得它火的原因就是电路简单，所以才能被工业界 接受，题主有兴趣可以去研究下。 4、高频化带来的一系列问题 假设上面的一系列问题都解决了，真正做到高频化还需要解决一系列工程上的问题，比如在高频下，电 路的寄生参数往往会严重影响电源的性能（如变压器原副边的寄生电容，变压器的漏感，PCB布线之间的寄生电感和寄生电容等等），造成一系列电压电流波形震荡和EMI的问题，如何消除寄生参数的影响，甚至进一步地，如何利用寄生参数为电路服务，都是有待研究的问题。 ps，对于高频化应用的实际工程应用的问题，还有很重要的一块是高频驱动电路的设计，@桂涵东实验室这块做得比较好，可以邀请他来回答下。 当然，随着新器件（SiC, GaN）的兴起，开关电源高频化的研究方兴未艾，开关电源的高频化一定是趋势，而且有望给电力电子带来又一次革命。让我们拭目以待。 类似于在微电子产业中著名的摩尔定律，从1970年开始，电力电子变换器的功率密度大约每十年增加 一倍。这和功率半导体发展的轨迹密切相关，受益于硅器件封装和沟道结构不断的发展，开关频率已经 推到了兆赫兹级别，被动元件的体积不断减小，变换器提高了功率密度，但是高开关频率带来的高开关 损耗、高磁芯损耗使得整个系统损耗大幅增加，散热系统也随之增加，所以现在阻碍电力电子变换器功 率密度进一步提高的技术屏障在散热系统和高频电磁设计，以及先进的功率集成和封装技术。为了维持 这个功率密度的发展速度，很多电力电子前沿研究已经转移到散热基板研究，被动元件集成等方面的研究，所以题主你明白我的意思了吗？就算你现在把开关频率提到很高，功率密度也是被这些因素制约的。下面我稍微展开来说下： 1.开关损耗 开关损耗确实是限制因素之一，但是氮化镓器件的推出已经让开关损耗在1-3Mhz这个范围内变得可以 接受，我下面附一张图片，这是三家公司推出的650V的GaN device，可以看出最好的管子开通损耗已经4uJ，关断损耗在8uJ(测试条件在400V, 12A)，还有一家叫RFMD的公司，其650V的管子基本可 以和Transphorm平齐。而同电压电流等级的硅器件很多管子都还在以mJ为单位。