实验室、生产线和维修工位都离不了直流稳压电源。采购人员要是没弄懂工作原理，看参数只能看个热闹。本文直接说清楚电源怎么稳定电压。

一、直流稳压电源的组成

直流稳压电源由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路构成。变压器把市电的交流电压转换成需要的幅值。整流电路用二极管把交流电变成单向脉动的直流电。滤波电路用电容和电感把脉动直流中的交流成分滤除。稳压电路负责让输出电压稳定，不受输入电压和负载电流变化的。

整流电路有半波、全波和桥式三种。桥式整流用的二极管多，但输出电压波动小，在直流稳压电源中占主流。滤波电容的容量和耐压直接关系到空载输出电压。

二、线性稳压电源的稳压过程

线性稳压电源的调整管工作在放大区。取样电阻对输出电压分压，得到反馈电压。反馈电压送到误差放大器的反向输入端，基准电压送到正向输入端。误差放大器比较两个电压，输出误差信号控制调整管的基极电流。

输入电压升高时，反馈电压增大，误差放大器输出变小，调整管的基极电流减小，管压降变大，输出电压回落。负载电流增大时，输出端电压有下降趋势，反馈电压减小，误差放大器输出变大，调整管导通加深，管压降减小，输出电压回升。这种负反馈过程连续进行，输出电压被锁定在设定值附近。

线性电源的调整管上压降等于输入电压减输出电压，电流越大，调整管损耗越大。所以线性电源在低输出电压大电流情况下效率很低。

三、开关稳压电源的稳压过程

开关稳压电源的调整管工作在截止和饱和两个状态，不像线性电源一直处于导通状态。开关管按固定频率开通和关断，占空比可调。输出电压平均值与占空比成正比。

以降压型变换器为例。开关管导通时，输入电源的电流经过电感流入负载，电感磁场储能增加，同时输出电容充电。开关管关断时，电感的电流不能突变，通过续流二极管继续流动，电感释放磁场能量，输出电容放电维持电压。通过调整占空比，就能改变输出电压的高低。

稳压控制靠PWM芯片完成。PWM芯片采集输出电压，与内部基准比较，然后改变输出脉冲的占空比。负载变大时，输出电压略降，PWM让占空比增大，输出电压回升；输入电压变高时，PWM让占空比减小，输出电压不变。

开关电源的开关频率通常在几十千赫到几百千赫，所以变压器和电感体积小，效率高。

四、线性电源和开关电源对比

五、直流稳压电源的核心参数

电压调整率表示输入电压从下限变到上限时，输出电压的变化百分比。负载调整率表示负载电流从零变到满载时，输出电压的变化百分比。两个指标越小，电源越稳。

纹波指输出电压中叠加的交流分量，单位常用毫伏峰峰值。精密测量设备要求纹波在几毫伏以内。效率是输出功率除以输入功率，开关电源效率高，发热小。

稳定时间指电源通电或负载突变后，输出电压达到规定精度所需的时间。这个参数对自动测试设备很重要。

六、保护功能与可靠性

直流稳压电源需要有过流保护。负载短路时，限制输出电流不超过安全值，避免烧毁内部元件。过压保护在输出电压超过设定上限时切断输出，保护后端负载。过热保护在散热器温度过高时关断功率管。

另外还有软启动功能，开机时输出电压缓慢上升，减少浪涌电流冲击。采购方检查耐压测试和绝缘电阻测试结果，这些指标反映产品的安全底线。

七、采购时的重要判断依据

负载需要的电压和电流范围确定后，采购方会按百分之二十到三十的余量选择电源。工作环境温度高于四十摄氏度时，电源输出能力会下降一截。新竹县市电普遍为220伏单相，工业场合使用三相380伏。现场有感性负载时，瞬时启动电流可能达到额定电流的数倍。

电源长时间满载运行时的温升指标，直接决定使用寿命。外壳防护等级与现场粉尘、湿度条件有关。

八、山东运电气有限公司的产品情况

山东运电气有限公司常年生产直流稳压电源，产品经全载老化测试后出厂。公司可提供线性电源和开关电源两大类型，电压电流规格覆盖常用型号。新竹县采购人员了解具体技术参数或交期时，拨打网页上公布的电话，获取对应型号的实际报价。