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為什么要分直流電和交流電？

在日常生活和工作中，我們手機(jī)為什么要一個(gè)充電器？能否直接用插頭來給手機(jī)引入電能充電？是否定的。其實(shí)嚴(yán)格來講，這個(gè)“充電器”叫開關(guān)電源適配器，也有人稱交直流轉(zhuǎn)換電源充電器，目的是將電網(wǎng)傳來的交流電轉(zhuǎn)換為直流電傳輸進(jìn)電子設(shè)備中。筆記本電腦的電源適配器更大，冬天暖手更方便。那為啥要把交流電換成直流電呢？

讓我們從頭講起。電是一種自然現(xiàn)象。電荷靜止或移動(dòng)會(huì)產(chǎn)生很多有意思物理現(xiàn)象，比如雷雨天氣中會(huì)看到的閃電、冬天脫毛衣的時(shí)候噼里啪啦的火花。后來，科學(xué)家們從各種電效應(yīng)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，于是發(fā)明出了電池、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)。

選擇合適的交流電源用于測(cè)試應(yīng)用時(shí)，首先考慮待測(cè)物正常運(yùn)行的電氣參數(shù)，包括電壓、電流、功率等，同時(shí)須考慮到待測(cè)物在輸入電壓出現(xiàn)波動(dòng)或者在不同工作模式下時(shí)可能出現(xiàn)的浪涌電流或者瞬態(tài)電流，通常這種電流的峰值會(huì)比待測(cè)物的額定工作電流大得多，如下圖1所示。尤其是不具備功率因數(shù)校正的開關(guān)方式或整流器電源、電機(jī)等非線性電子設(shè)備的啟動(dòng)浪涌電流的峰值電流是其電流有效值的3到4倍，浪涌電流一般會(huì)出持續(xù)幾個(gè)周期到幾秒鐘，如圖2所示。根據(jù)交流電源支持的電流峰值因數(shù)來確交流電源是否提供待測(cè)物所需要的峰值電流。例如致遠(yuǎn)電子PWR系列可編程交流電源具備高波峰因子設(shè)備，波峰因子為3，輸出峰值電流是額定輸出電流的3倍。通過評(píng)估待測(cè)物正常和異常運(yùn)行的電氣參數(shù)和工作特性，可以初步確定目標(biāo)可編程交流電源的輸出功率。

整流濾波電路：

交流電壓經(jīng)BRG1整流后，經(jīng)C5濾波后得到較為純凈的直流電壓。若C5容量變小，輸出的交流紋波將增大。

輸入濾波電路：

C1、L1、C2組成的雙π型濾波網(wǎng)絡(luò)主要是對(duì)輸入電源的電磁噪聲及雜波信號(hào)進(jìn)行抑制，防止對(duì)電源干擾，同時(shí)也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對(duì)電網(wǎng)干擾。C3、C4為安規(guī)電容，L2、L3為差模電感。R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7組成抗浪涌電路。在起機(jī)的瞬間，由于C6的存在Q2不導(dǎo)通，電流經(jīng)RT1構(gòu)成回路。當(dāng)C6上的電壓充至Z1的穩(wěn)壓值時(shí)Q2導(dǎo)通。如果C8漏電或后級(jí)電路短路現(xiàn)象，在起機(jī)的瞬間電流在RT1上產(chǎn)生的壓降增大，Q1導(dǎo)通使Q2沒有柵極電壓不導(dǎo)通，RT1將會(huì)在很短的時(shí)間燒毀，以保護(hù)后級(jí)電路。