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电子电路 - 电源
本章从二极管电路的另一个部分开始，提供了一个新的起点。它介绍了我们在日常生活中遇到的电源电路。任何电子设备都包含一个电源单元，该单元为电子设备的各个部分提供所需的交流或直流电源。
电源的必要性
电子设备（如计算机、电视、阴极射线示波器等）包含许多小的部分，但所有这些部分都不需要我们获得的 230V 交流电源。
相反，一个或多个部分可能需要 12V 直流电，而其他一些部分可能需要 30V 直流电。为了提供所需的直流电压，必须将输入的 230V 交流电源转换为纯直流电以供使用。**电源单元**正是为此目的而设计的。
一个实际的电源单元如下图所示。
现在让我们了解构成电源单元的不同部分。
电源的组成部分
一个典型的电源单元包含以下部分。
变压器 - 一个输入变压器，用于降低 230V 交流电源的电压。
整流器 - 一个整流电路，用于将信号中存在的交流分量转换为直流分量。
平滑 - 一个滤波电路，用于平滑整流输出中存在的波动。
稳压器 - 一个稳压电路，用于将电压控制到所需的输出电平。
负载 - 使用稳压输出提供的纯直流输出的负载。
电源单元的框图
稳压电源单元的框图如下所示。
从上图可以看出，变压器位于初始阶段。尽管我们已经在《电子学基础》教程中学习了有关变压器的概念，但让我们再回顾一下。
变压器
变压器有一个初级线圈，输入信号施加在其上，还有一个次级线圈，从中收集输出信号。这两个线圈都绕在一个铁芯材料上。通常，绝缘体构成变压器的铁芯。
下图显示了一个实际的变压器。
从上图可以看出，一些符号是通用的。它们如下所示 -
$N_{p}$ = 初级绕组的匝数
$N_{s}$ = 次级绕组的匝数
$I_{p}$ = 流过变压器初级的电流
$I_{s}$ = 流过变压器次级的电流
$V_{p}$ = 变压器初级两端的电压
$V_{s}$ = 变压器次级两端的电压
$\phi$ = 变压器铁芯周围存在的磁通量
电路中的变压器
下图显示了变压器在电路中的表示方式。变压器的初级绕组、次级绕组和铁芯也在下图中表示。
因此，当变压器连接到电路中时，输入电源施加到初级线圈，使其产生随电源变化的磁通量，该磁通量感应到变压器的次级线圈中，从而产生随磁通量变化的电动势。由于磁通量必须变化，为了将电动势从初级传递到次级，变压器始终在交流电（AC）下工作。
根据次级绕组的匝数，变压器可以分为升压或降压变压器。
升压变压器
当次级绕组的匝数多于初级绕组时，则该变压器称为升压变压器。此处，感应电动势大于输入信号。
下图显示了升压变压器的符号。
降压变压器
当次级绕组的匝数少于初级绕组时，则该变压器称为降压变压器。此处，感应电动势小于输入信号。
下图显示了降压变压器的符号。
在我们的电源电路中，我们使用降压变压器，因为我们需要将交流电降低到直流电。此降压变压器的输出功率较低，并将作为下一个部分（称为整流器）的输入。我们将在下一章讨论整流器。