交流恒流源原理与用途

添加日期:[2018-1-22 10:23:11]
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      一:交流恒流源原理
  交流恒流源亦可叫稳流,意思相近,一般可以不加区别.蓄电池、干电池是直流恒压电源,而 220V 交流电,则可认为是一种交流恒压电源,因为它们的输出电压是基本不变的,是不随输出电流的大小而大幅变化的.
  举例说明:一个恒定电流值调至 1A 的,最高输出电压可达 100V 的一个交流恒流源电源,当你打开这个交流恒流源源的电源开关时,可以说:输出电压为 100V ,输出电流为 0A .理论上这样来计算,电源的输出电压 U=IR ,式中 U 为输出电压, I 为输出电流, R 为负载电阻.
  以下分 5 种情况来说明:
  1、如果电源为空载, R可以用无穷大来表示, U=I* ∞,由于电源能输 1A 的电流,如果电源电流为1A ,那么U=1A* ∞ = ∞,而电源电压最多只能输出 100V ,无疑电源只能输出其最大电压 100V ,由于电源不能输出无穷大的电压,因而电流只能是很小很小的值,即电流输出为 0A ,即 I=U/R=100V/ ∞ =0A .
  2、如果负载电阻 R=200 欧,那么又因电源只能输出 100V ,因此电流只能为 0.5A ,即 I=U/R=100V/200R=0.5A
  3、如果负载电阻 R=100 欧,由于电源能输出 100V ,就使得电流能达到 1A ,即 I=U/R=100V/100R=1A 此时输出电流正好达到电源的交流恒流源值.
  4、如果负载电阻继续减小,改为 50 欧,如果根据公式 I=U/R=100V/50R=2A. 但这里的关键是我们的电源是个交流恒流源值为 1A 的电源,因此此时的输出电流只能被强迫限制在 1A 而不能为 2A 因而输出电压只能被迫降到 50V 而不能为 100V .这里仍然要符合欧姆定律,即 U=IR=1A*50R=50V
  5、如果负载电阻变为 0 欧(即短路),那么由于输出电流只能为 1A ,输出电压就只能为 0V ,即 U=I*R=1A*0R=0V
  从以上 5 个例子可以看出,如果负载电阻太大,使电源输出电流不能达到交流恒流源值,那么交流恒流源的输出电压就会自动升到电源的最大输出电压,只有当负载电阻小到一定的程度,使电源输出电流达到交流恒流源值,电源才真正处于交流恒流源工作状态,随着负载电阻值的逐步减小,输出电压也按规律下降,以保持输出电流的恒定不变.
  无论是恒压电源,还是交流恒流源电源,它们本质上都是一致的,它们的输出都是电压和电流,两个量中,电源只能控制其中的一个量,另一个量是一定要由负载电阻来决定的,而负载电阻是由使用者来决定的,因而电源的两个输出量中,必然有一个由使用者来决定的,这才能符合逻辑,符合欧姆定律,才能为使用者所用,决无所谓既能给定输出电压,又能同时给定输出电流的电源.
  二:交流恒流源用途范围
  1、交流恒流源源电路具有输出电流恒定、温度稳定性好、直流电阻很小但等效交流输出电阻却很大等特点.既可以为各种放大电路提供偏流以稳定其静态工作点,又可以作为其有源负载,以提高放大倍数. 并且在差动放大电路、脉冲产生电路中也得到了广泛应用.
  2、广泛地用作差动放大器的射极公共电阻,或作为放大电路的有源负载,或作为偏流使用,也可以作为脉冲产生电路的充放电电流.


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