温度开关开关电源
线性电源是先将交流电经过变压器变压,再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压,要达到高精度的直流电压,必须经过电压反馈调整输出电压。
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。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广阔的发展空间。线性电源的调整管工作在放大状态,因而发热量大,效率低(35%左右),需要加体积庞大的散热片,而且还需要同样也是大体积的工频变压器,当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。开关电源的调整管工作在饱和和截至状态,因而发热量小,效率高(75%以上)而且省掉了大体积的变压器。
开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波(50mv at 5v output typical),在输出端并接稳压二极管可以改善,另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰,也需要在电路中串连磁珠加以改善。相对而言线性电源就没有以上缺陷,它的纹波可以做的很小(5mv以下)。
对于电源效率和安装体积有要求的地方温度开关用开关电源为佳,对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方(例如电容漏电检测)多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用dc-dc来做对隔离部分供电(dc-dc从其工作原理上来说就是开关电源)。
还有,开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦。
因而发热量大,效率低(35%左右),需要加体积庞大的散热片,而且还需要同样也是大体积的工频变压器,当要制作多组电 压输出时变压器会更庞大。开关电源的调整管工作在饱和和截至状态,因而发热量小,效率高(75%以上)而且省掉了大体积的变压器。但开关电源输出的直流上 面会叠加较大的纹波(50mV at 5V output typical),在输出端并接稳压二极管可以改善,另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰,也需要在电路中串连磁珠加以改善。相对而言线性电源 就没有以上缺陷,它的纹波可以做的很小(5mV以下)。对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳,对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方(例如 电容漏电检测)多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC-DC来做对隔离部分供电(DC-DC从其工作原理上来说就是开关电源)。还 有,开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦。
,《模拟电子技术基础》上在直流电源的串联型稳压电源这一节讲的很清楚:
是指利用晶体管的电流放大作用,将稳压管稳定电路的输出电流放大以后,再作为负载电流,电路采用了射极输出、负反馈的方式来稳定输出电压。
又由于调整管与负载相串联,温度开关故称这类电路为串联型稳压电源;由于调整管工作在线性区,故称这类电源为线性稳压电源
1、音叉式物位开关传感器工作原理
音叉式物位开关工作原理根据物料对振动中的音叉有无阻力,探知料位是否到达或超过某高度,并发出通断信号,这种原理不需要大幅度的机械运动,驱动功率小,不必校准,可快速低成本启动。机械结构简单,无机械运动部件,无维修、无磨损,运行寿命长,灵敏而可靠。
传感器的音叉由弹性良好的金属制成,材料一般使用不绣钢,如SS316。金属本身具有确定的固有频率,如外加交变力的频率与其固有频率一致,则叉体处于共振状态。由于周围空气对振动的阻尼微弱,金属内部的能量损耗又很少,所以只需微小的驱动功率就能维持较强的振动。
传感器的音叉以固有的频率振动,当音叉触及液体或其他物料时,其固有的振动频率降低,能量消耗在物料颗粒间的摩擦上,迫使振幅急剧衰减而停振,频率的变化激活液位开关,产生通断信号。
音叉式物位开关传感器为了给音叉提供交变的驱动力,温度开关利用放大电路对压电元件施加交变电场,靠逆压电效应,产生机械力作用在叉体上。放大电路原理图如图(1)。用另外一组压电元件的正压电效应检测振动,它把振动力转变为微弱的交变电信号。再由电子放大器和移相电路,把检振元件的信号放大,经过移相,施加到驱动元件上去,构成闭环振荡器。在这个闭环中,既有机械能也有电能,叉体是其中的一个环节,倘若受到物料阻尼难以振动,正反馈的幅值和相位都将明显地改 变,破坏了振荡条件,就会停振。温度开关只要在放大电路的输出端接以适当的器件,不难得到开关信号。
音叉料位开关安装时的叉体不一定装在容器壁上,也可以从顶部伸入,根据所需控制的料位决定伸入长度。叉体的制造和装配良好时,音叉可用于液位测量或控制,但不适合过分粘稠的浆料。
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