直流穩壓電源原理 直流穩壓電源是一種將220V工頻交流電轉換成穩壓輸出的直流電壓的裝置,它需要變壓、整流、濾波、穩壓四個環節才能完成,見圖1。 圖1直流穩壓電源方框圖。電源變壓器:是降壓變壓器,它將電網220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓,並送給整流電路。

穩壓電源工作原理

　　穩壓電源透過穿過負載端子固定值的穩定直流電壓，隨著負載變化而變化。將未調節的交流電轉換為穩定的直流電，確認在穩定狀態下的輸入是否發生變化，並允許AC輸入且提供穩定的DC輸出。

可以把穩壓電源分成線性穩壓電源和開關穩壓電源兩大類：

線性穩壓電源：直流穩壓電源在調整管線上性狀態下是連續可變的。

開關穩壓電源：在開關電源中，開關管是工作在電阻很小和電阻很大兩種狀態下的。

1955年美國的科學家羅那（G.H.Royer）首先研製成功了利用磁芯的飽和來進行自激振盪的電晶體直流變換器。此後，利用這一技術的各種形式、精益求精的直流變換器不斷湧現，從而取代了早期採用的壽命短、可靠性差、轉換效率低的旋轉和機械振子示換流裝置。由於電晶體直流變換器中的功率電晶體工作在開關狀態，由此而製成的穩壓電源輸出的組數多、極性可變、效率高、體積小、重量輕，因而當時被廣泛地應用於航天及軍事電子裝置。由於那時的微電子裝置及技術十分落後，不能製作出耐壓高、開關速度較高、功率較大的電晶體，所以這個時期的直流變換器只能採用低電壓輸入，並且轉換的速度也不是太高。

60年代開始，由於微電子技術的快速發展，出現了高反壓的電晶體，從此直流變換器就可以直接由市電經整流、濾波後輸入，不再需要工頻變壓器降壓了，從而極大地擴大了它的應用範圍，並在此基礎上誕生了無工頻降壓變壓器的開關電源。省掉了工頻變壓器，又使開關穩壓電源的體積和重量大為減小，開關穩壓電源才真正做到了效率高、體積小、重量輕。

70年代以後，與這種技術有關的高頻，高反壓的功率電晶體、高頻電容、開關二極體、開關變壓器的鐵芯等元件也不斷地研製和生產出來，使無工頻變壓器開關穩壓電源得到了飛速的發展，並且被廣泛地應用於電子計算機、通訊、航天、彩色電視機等領域，從而使無工頻變壓器開關穩壓電源成為各種電源的佼佼者。

使用穩壓電源的必要性

隨著社會飛速前進，用電裝置與日俱增。但電力輸配設施的老化和發展滯後，以及設計不良和供電不足等原因造成末端使用者電壓的過低，而線頭使用者則經常電壓偏高。對用電裝置特別是對電壓要求嚴格的高新科技和精密裝置，猶如沒有上保險。

不穩定的電壓會給裝置造成致命傷害或誤動作，影響生產，造成交貨期延誤、質量不穩定等多方面損失。同時加速裝置的老化、影響使用壽命甚至燒燬配件，使業主面臨需要維修的困擾或短期內就要更新裝置，浪費資源；嚴重者甚至發生安全事故，造成不可估量的損失。 [1]  [2]

穩壓電源工作原理:

　　工頻交流電源經過變壓器降壓、 整流、濾波後成為一穩定的直流電。其餘部分是起電壓調節，實現穩壓作用的控制部分。

電源接上負載後，透過取樣電路獲得輸出電壓，將此輸出電壓和基準電 壓進行比較。

如果輸出電壓小於基準電壓，則將誤差值經過放大電路放大後送入調節器的輸入端，透過調節器調節使輸出電壓增加，直到和基準值相等；

如果輸出電 壓大於基準電壓，則透過調節器使輸出減小。