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大功率直流电源测试系统中的应用

大功率直流电源一般在简单的日常生活中很少遇见，但是离我们也很近，比如经常出行的高铁，其实高铁行驶中就能见到大功率直流电源的应用。 　

高铁列车的制动装置：低速列车主要使用刹车钳式制动，通过与钢轨摩擦力来制动;高速列车(300km/h以上的)使用涡流制动，也就是在制动时，将一套电磁铁下放到距离钢轨10厘米以内的距离，然后通电，电磁铁与钢轨间产生涡流发热，从而将动能转变为热能消散，达到减速的目的，这种制动方式的好处是高速时不受速度变高的影响，在高速时能维持一个较高的制动力。坏处是发热量大引起轨道过热，需要时间散热降温。 　　

制动模块测试台需要电源给电磁铁供电，配合拉力传感器、温度传感器、红外测距仪以及辅助电源、辅助液压升降装置通过上位机完成整个试验台的集成控制。实验流程设定好制动装置钢轨的初始距离，用电源提供不同的电压电流值，测量距离的变化以及产生的拉力值，得到实验结果用于评估制动效果。

线性直流稳压电源有哪些

线性直流稳压电源

1、电源变压器和整流器：将主电源交流220V或380V转换为所需的直流电源。 　　28V直流电源

2、预调节电路：采用继电器或晶闸管元件对输入的交流或直流电压进行预调节和预调节，降低线性调节元件的功耗，提高工作效率。输出电压源稳定度高。 　　

3、线性调谐元件：对滤波后的直流电压进行微调，使输入电压达到要求值和精度要求。 　　

4、滤波电路：大限度地阻断和吸收直流电源脉动、干扰、噪声，保证直流电源输出电压低纹波、低噪声、低干扰。 　　

5、单片机控制系统：单片机控制控制器对各种检测信号进行比较、判断、计算、分析、处理，并向直流整体稳压系统发出相应的控制指令。电源工作正常，调谐可靠。 　　

6、辅助电源和参考电压源：提供直流稳压系统电子电路运行所需的精密参考电压源和电源。

开关电源和线性电源的优缺点

线性电源（linear power supply）是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电路进行稳压。特点线性电源的优点：性能稳定，没有高频纹波等干扰。线性电源的缺点：发热、能源利用率低。没有超大功率的电源供选择 开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（pwm）控制ic和mosfet构成。28V直流电源

主要特点1、体积小、重量轻：由于没有工频变压器，所以体积和重量只有线性电源的20～30%。2、功耗小、：功率晶体管工作在开关状态，所以晶体管上的功耗小，转 化，一般为60～70%，而线性电电源只有30～40%。 开关电源工作条件：1、开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态2、高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频3、直流：开关电源输出的是直流而不是交流线性电源的电压反馈电路是工作在线性(放大)状态，开关电源是指用于电压调整的管子工作在饱和和截止区，即开关状态的。

高频开关电源的组成部分

一、主电路从交流电网输入、直流输出的全过程，包括：

1、输入滤波器：其作用是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。 28V直流电源

2、整流与滤波：将电网交流高频开关电源直接整流为较平滑的直流电，以供下一级变换。

3、逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的部分，频率越高，体积、重量与输出功率之比越小。

4、输出整流与滤波：根据负载需要，提供的直流电源。

二、高频开关电源控制电路一方面从输出端取样，经与设定标准进行比较，然后去控制逆变器，改变其频率或脉宽，达到输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的资料，经保护电路鉴别，提供控制电路对整机进行各种保护措施。

三、高频开关电源检测电路除了提供保护电路中正在运行中各种参数外，还提供各种显示仪表资料。