標準的直流或交流電壓發(fā)生器。與一般的穩(wěn)壓電源比,標準電壓源需有長期的輸出電壓準確度指標。標準電壓源分為直流和交流兩種。
中文名稱 | 標準電壓源 | 外文名稱 | The standard voltage source |
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目????的 | 標準的直流或交流電壓發(fā)生器 | 種????類 | 標準電壓源分為直流和交流兩種 |
標準電壓源基本電壓源
:對外部負載輸出標準的穩(wěn)定直流電壓,其原理如圖1。圖中RL是外部負載,U0是輸出的標準直流電壓,Ui是基準電壓,Ri和Rf是反饋電阻鏈,A是放大器,E是功率管BG的工作電源。當開關K置于V,且 A的增益很大時,則
此時對外輸出直流標準電壓。
對外部負載輸出標準的穩(wěn)定交流電壓,其原理如圖2所示。圖中振蕩器輸出的標準正弦波電壓經(jīng)過可調(diào)分壓器RPA(其調(diào)節(jié)盤與分壓器RPB調(diào)節(jié)盤聯(lián)動)送往可控衰減器,經(jīng)過由放大器放大,最后在升壓變壓器的次級輸出標準的交流電壓(開關K在V位置)。
圖1或圖2的標準電壓源也可以按標準電流源的方式工作,此時,它們分別是標準的直流或交流電流發(fā)生器。圖1中開關 K在mA位置時,I0是輸出的標準直流電流。圖2中開關K在A位置時,I0是輸出的標準交流電流。
標準電壓源主要用于校驗模似式和數(shù)字式直流或交流電壓表。與此類似,標準電流源主要用于校驗直流或交流電流表。而將標準電壓源和標準電流源組合在一起,可構成標準功率源,用以校驗功率表和電能表。
標準電壓源、電流源等統(tǒng)稱為標準源。標準源是在20世紀50年代后期開始發(fā)展的,當時誤差約為0.5%。由于電子元器件和微計算機技術的迅速發(fā)展,70年代已出現(xiàn)誤差小于0.0003%的智能化可程控和自校準的標準電壓源、電流源
標準源的主要技術指標見表:
標準電壓源定義
標準的直流或交流電壓發(fā)生器。
電源是都有電壓和電流之分,這個不假。但性質(zhì)有些不同,具體的說一般的電源都有內(nèi)阻,不同的負載情況下,不是電壓變化就是電流變化,或者兩者皆有。電壓源的概念比較好理解,就是負載在一定范圍內(nèi)變化時,電壓不變,...
產(chǎn)生負電壓1.如果負載比較大,用兩個5V電源,一個電源的正端連到另一個電源的負端。 2.也有輸出±電壓的開關電源 3.變壓器的不同繞組經(jīng)整流、濾波、7805和7905穩(wěn)壓后可以得到正負電壓 4.負載一...
電壓控制電壓源、電壓控制電流源、電流控制電壓源、電流控制電流源、各自說的是什么?之間有什么區(qū)別?
受控源的屬性與相應的電源一致,只是參數(shù)受激勵源控制。激勵源可以是電壓或者電流,受控源分為受控電壓源、受控電流源兩種,匹配一下就有四種類型。受控電壓源的極性、受控電流源的電流方向也受激勵源控制!電路圖中...
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設計的50 k V標準直流電壓源主要用于計量直流高壓表和高壓分壓器,采用脈寬調(diào)制電壓基準和低壓功率放大技術,實現(xiàn)1~50 k V穩(wěn)定的直流電壓輸出,不確定度為0.05%、30 min的穩(wěn)定度為0.005%。
對于諧波電壓源,直流側(cè)是電容濾波的整流器,,因其直流側(cè)電壓Uc基本為恒值,并通過各半導體開關器件的切換加到交流側(cè), 因此,此類諧波源產(chǎn)生的諧波電壓主要由直流側(cè)本身的特性決定,基本上與交流側(cè)參數(shù)無關,有類似電壓源的性質(zhì), 可以用一個理想諧波電壓源與一個等效阻抗幾串聯(lián)來等效。濾波電容C 越大, 等效阻抗瓦就越小, 諧波源特性就越接近理想諧波電壓源。當C 足夠大時, 則可以看成是理想諧波電壓源。因此,直流側(cè)是電容濾波的整流器可以看成電壓型諧波源。
目前,數(shù)控電壓源在當代的應用可謂是越來越廣泛,數(shù)控電壓源是值得我們好好學習的,現(xiàn)在我們就深入了解數(shù)控電壓源。數(shù)控電壓源就是讓數(shù)字計算機經(jīng)過程序控制發(fā)指令調(diào)節(jié)電壓大小等功能的電源。
基準電壓源或電壓參考(Voltage Reference)通常是指在電路中用作電壓基準的高穩(wěn)定度的電壓源。隨著集成電路規(guī)模的不斷增大。尤其是系統(tǒng)集成技術(SOC)的發(fā)展,它也成為大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和幾乎所有數(shù)字模擬系統(tǒng)中不可缺少的基本電路模塊。
幾乎在所有先進的電子產(chǎn)品中都可以找到電壓基準源,它們可能是獨立的、也可能集成在具有更多功能的器件中。例如: 在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器中,基準源提供了一個絕對電壓,與輸入電壓進行比較以確定適當?shù)臄?shù)字輸出。
在電壓調(diào)節(jié)器中,基準源提供了一個已知的電壓值,用它與輸出作比較,得到一個用于調(diào)節(jié)輸出電壓的反饋。 在電壓檢測器中,基準源被當作一個設置觸發(fā)點的門限。
理想的電壓基準源應該具有完美的初始精度,并且在負載電流、溫度和時間變化時電壓保持穩(wěn)定不變。實際應用中,設計人員必須在初始電壓精度、電壓溫漂、遲滯以及供出/吸入電流的能力、靜態(tài)電流(即功率消耗)、長期穩(wěn)定性、噪聲和成本等指標中進行權衡與折衷。
兩種常見的基準源是齊納和帶隙基準源。齊納基準源通常采用兩端并聯(lián)拓撲;帶隙基準源通常采用三端串連拓
1.電阻分壓:
只能作為放大器的偏置電壓或提供放大器的工作電流。這主要是由于其自身沒有穩(wěn)壓作用,故輸出電壓的穩(wěn)定性完全依賴于電源電壓的穩(wěn)定性。
2.普通正向二極管
不依賴于電源電壓的恒定基準電壓,但其電壓的穩(wěn)定性并不高,且溫度系數(shù)是負的,約為-2mV/℃
3.齊納二極管
可克服正向二極管作為基準電壓的一些缺點,但其溫度系數(shù)是正的,約為 2mV/℃
4.溫度補償性齊納二極管
體積小、重量輕、結構簡單便于集成;但存在噪聲大、負荷能力弱、穩(wěn)定性差以及基準電壓較高、可調(diào)性較差等缺點。這種基準電壓源不適用于便攜式和電池供電的場合。
5.帶隙基準源(采用CMOS,TTL等技術實現(xiàn))
運用半導體集成電路技術制成的基準電壓源種類較多,如深埋層穩(wěn)壓管集成基準源、雙極型晶體管集成帶隙基準源、CMOS集成帶隙基準源等。“帶隙基準源”是七十年代初出現(xiàn)的一種新型器件,它的問世使基準器件的指標得到了新的飛躍。
由于帶隙基準源具有高精度、低噪聲、優(yōu)點,因而廣泛應用于電壓調(diào)整器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(A/D, D/A)、集成傳感器、大器等,以及單獨作為精密的電壓基準件,低溫漂等許多微功耗運算放。