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天津科億維(圖)-污水直流電源-直流電源

直流電源基礎知識解析

基本原理

單靠水位高低之差不能維持穩恒的水流，而借助于水泵持續地把水由低處送往高處就能維持一定的水位差而形成穩恒的水流。與此類似，單靠電荷所產生的靜電場不能維持穩恒的電流，而借助于直流電源，就可以利用非靜電作用（簡稱為“非靜電力”）使正電荷由電位較低的負極處經電源內部返回到電位較高的正極處，以維持兩個電極之間的電位差，從而形成穩恒的電流。

直流電源中的非靜電力是由負極指向正極的。當直流電源與外電路接通后，在電源外部（外電路），由于電場力的推動，形成由正極到負極的電流。而在電源內部（內電路），非靜電力的作用則使電流由負極流到正極，從而使電荷的流動形成閉合的循環。

表現電源本身的一個重要特征量是電源的電動勢，它等于單位正電荷從負極通過電源內部移到正極時非靜電力所作的功。

當電源的內電阻可以忽略不計時，可以認為電源的電動勢在量值上近似地等于電源兩極間的電位差或電壓。

噪音來源于PCB設計/電路振蕩/磁元件三方面：

1）電路振蕩，電源輸出有很大的低頻穩波。多是電路穩定余度不夠引起。理論上可以用系統控制理論中的頻域法/時域法或勞斯判據做理論分析。現在；可以用計算機方法方便的驗證電路穩定性，以避免自激振蕩發生，有多款軟件可以用。對于已經做好的電路，可以增加輸出濾波電容或電感/改變信號反饋位置/增加PI調節的積分電容/減少開環放大倍數等方法改善。

2）PCB設計

A）主要是EMI噪音引起，射頻噪音調整PI調節器，使輸出誤差信號中包含擾動。主要查看高頻電容是否離開關元件太遠，是否有大的C形環繞布線等等...

B）控制電路的PCB線至少有兩點以上和功率電路共用。PCB覆銅線并非理想導體，它總是可以等效成電感或電阻體，當功率電流流過了和控制回路共用的PCB線，在PCB上產生電壓降落，控制電路各節點分散在不同位置時，功率電流引起的電壓降對控制網絡家入了擾動，使電路發出噪音。這顯現多發生在功率地線上，注意單點接地可以改善。

3）磁元件

磁材有磁至應變的特點，漆包線也會在泄露磁場中受到電動力的左右，這些因素的共同作用下，工業級直流電源，局部會發生泛音或1/N頻率的共振。改變開關頻率和磁元件浸漆可以改善。

這是我平時的一點小經驗，試試。

改進方法：

1. 變壓器工藝，雙向直流電源，讓功率比較大，電壓比較低的繞組靠近初級，直流電源，其漏感，電壓比較高，功率比較小的遠離初級，這樣就增加了其漏感。

2. 電路方法，電壓輸出較高的繞組在整流管前面加一個小的磁珠或一個小的電感，人為增加其漏感，北京直流電源，這樣電流的變化率就接近于主輸出，電壓就穩定。

3. 電壓相近的輸出，如：3.3V、5V，按我們的解釋其漏感應該差別很小，這時就要把這兩個繞組繞在同一層里面，甚至有時候5V要借用3.3的繞組，也就是所謂的堆疊繞法，來保證其漏感比。