谁都知道,交流电压并不恒定,尤其是在使用许多灯和大功率放大器的环境中。大多数时候,115V只是一种标称值,实际情况并非如此。当然,在北美,大多数电子设备的工作电压为115V,这一电压值每秒变化50或60次。如果离这一范围太远,你就会遇到问题了,特别是数字设备,它们工作于严格控制的电压范围。
电涌、电压脉冲、电磁噪声都可能给电子设备造成潜在问题。分别解决电涌、电压脉冲、电磁噪声对电子设备影响的产品有许多,但是同时解决所有这三个问题的产品却几乎没有。这些黑盒子产品或设备被称为电源调节器或线路调节器。正确的术语是电源线调节器,但是,无论你叫它什么,要成为人们普遍接受的电源线调节器,则该产品必须集浪涌保护、电磁干扰/射频干扰(EMI /RFI)噪声过滤以及某种电压调节功能于一体。对于大多数专业安装,这些电源调节装置还应应该是可机架安装的。下面看一下电源线调节器需要解决的三个问题。
调压 首先是电压调节功能。大多数设备都能对相当宽的线路电压进行调节,但每种产品都有其局限性。电源线路调节器的电压调节功能是为它所保护的设备设定一个安全工作的高、低压范围,因为现在的数字设备往往对工作电压的变化要求更严格。
理想的情况下,电源的输出应保持在一个恒定的电压值。不幸的是,这是很难做到的。有两个因素可以导致输出电压的变化。如前所述,交流线电压不是恒定的,115V只是一个参考值。事实上,交流电源在正常条件下可能在105-125VAC之间变化。交流电压会引起直流输出电压20%的变化幅度。负载电阻的变化也可以影响直流输出电压。在复杂的电子设备中,负荷变化可能随着电路的开关而变化。一些调压器能够通过电压上升或下降保持电压稳定。下降不是问题;上升则降低了提供的电流数(或安培数)。如果你的设备需要大电流,这样并不总是明智的。例如,如果你功率放大器通常工作在大音量,而当放大器必须产生响亮的低频声音时电压突然下降,那你的稳压器这会提高电压,这里放大器就不能得到所需要的电流值。那会造成整个电路断路,造成声音停顿甚至关闭整个系统。
因为大部分电源都有固定的内阻,它他们不能吸收交流电压值中的大波动。随着负载电阻减小,电源的内阻会减小负荷上的电压。这会损坏电子设备,数字设备特别容易受直流电压波动的影响。
一般来说,电子电路被设计为工作在某一电压。当电压变化时,电路的运行可能会受到不利影响。那就是电源线路调节器的电压调节功能发挥作用的领域。通过不断监测交流电压值,并在必要时对其进行限制,保持一个更加稳定的电压值,从而降低损坏设备的机率。
浪涌抑制 或许电源线路调节器最重要的功能就是浪涌保护。除了线电压的不断变化,许多事件和情况可在交流电源线中引起浪涌或脉冲,从优损坏晶体管,使芯片逻辑表现不稳定,并在极端条件下,导致变压器发生爆炸。
电压脉冲和浪涌是沉默的设备杀手。你永远不知道何时会发生,他们发生迅速,很少留下痕迹物证(除损坏设备之外),而且它们可能会损坏一个元件或全部元件。在造成损害之前,可能发生数次脉冲,或者可能会导致全部设备瞬间失效。他们能入侵一个电子元件,并可能只损坏一个电阻,或只改变一个电容的值,这使它们更加危险。它们会让你根本就搞不清楚设备不正常真正原因。在客户前面不知所措是一件让人大皱眉头的事,应该尽可能避免。
EMI/RFI防护
在防止设备故障手段中,EMI/RFI噪音过滤并不是一个关键因素,但它在确保持续地提供最佳音响效果和图像质量方面是重要的一步。
虽然EMI和RFI并不相同,但它们却常常被互换使用。EMI是一种可以被引入电源线路的特定类型的噪声,而RFI代表引入噪声的频率范围(或程度)。他们经常携手而至,但并非总是如此。两者都可能引起噪声问题。电源线路也可以作为天线,接收噪声并将它直接传输进电子电路中,在那里它可以产生一种可以听得到的嗡嗡声,甚至造成设备故障。
EMI/RFI噪声可以从许多途径进入入音频或视频信号;但首先要从电源线路消除这两种噪音。通常,噪音来自你设法保护的设备。
在电源调节器中,对于噪声的过滤通常是利用连接到电源线一系列无源的电阻和电容来实现的,这些电阻、电容级成的带通滤波器通常连接在音箱系统中,阻断高频或低频信号。
随着人们使用的设备越来越多是数字化的,对清洁电源的需求将继续增加。不管你安装的是什么设备,都应该采用某种电源保护措施。电源调节器能同时保护你的设备不受“脏”电源和来自电源的噪声的影响。
网友评论:文明上网理性发言,请遵守新闻评论服务协议
请先登录,再做评论