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恒流源在各種場合的應(yīng)用

發(fā)布時間: 2017-07-03 14:53:44    關(guān)注量:1743

恒流源就是一個能輸出恒定電流的電源。 恒流源的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊,然而不少應(yīng)該用恒流源供電的場合,不適當(dāng)?shù)氖褂昧朔€(wěn)壓電源。下面舉一些實(shí)際例子來說明恒流源的應(yīng)用:

1:電真空器件,如示波管、顯像管、功率發(fā)射管等,它們的燈絲冷電阻很小,當(dāng)用額定電壓點(diǎn)燃時,在通電瞬間電流非常大,常常超過燈絲額定電流xuduobei 。這樣大的沖擊電流容易使燈絲壽命縮短,為了保護(hù)燈絲,采用恒流供電比較好,當(dāng)燈絲從冷到熱變化時,通過燈絲的電流保持穩(wěn)定。對于價格昂貴的大功率發(fā)射管或要求電真空器件的工作十分穩(wěn)定時,恒流供電尤為必要。

2:各種標(biāo)準(zhǔn)燈(如光強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)燈)的冷態(tài)電阻接近零,在使用時為防止電流沖擊,一般通過調(diào)壓器或者限流電阻逐步加大電流至額定值,既不方便,又不安全。特別是,使用這些標(biāo)準(zhǔn)燈時,必須控制通過燈絲的額定電流不變,否則燈絲內(nèi)阻變化將影響燈的發(fā)光穩(wěn)定性。因此,采用恒流源供電更合理。

3:在用通常的充電器充電是,隨著蓄電池的電壓逐漸升高,充電電流相應(yīng)減小。位保證正常充電,必須隨時提高充電器的輸出電壓。采用恒流充電,可以不必調(diào)整,即使從充電器中加入或移去部分蓄電池也不影響正常充電。

4:校驗(yàn)電流表都用恒流源。校驗(yàn)時,將待校的多個電流表傳接于恒流源電路中,調(diào)節(jié)恒流源的輸出電流大小至被校表的慢度值,即可檢查各電流表指示是否正確。

5:在自動化儀表中,為避免傳輸線阻抗對電壓信號的影響。其現(xiàn)場待輸信號均以恒流給定器提供的直流電流作為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號,便于對各種信號進(jìn)行變換和運(yùn)算,并使電——?dú)狻⒛!獢?shù)直接的轉(zhuǎn)換均能統(tǒng)一規(guī)定,有利于氣動儀表、數(shù)字儀表的配合使用。

6:半導(dǎo)體器件的參數(shù)測量常常用到恒流源。例如,測量晶體管的反向擊穿電壓時,若預(yù)先將恒流源調(diào)至測試條件要求的電流值,則對不同擊穿電壓的晶體管無需調(diào)整就可由電表或圖示儀直讀擊穿電壓的數(shù)值。不僅提高了測試效率,延長了儀器的使用壽命,且因限制了反向電流,不致?lián)p壞被測晶體管。其他如晶體管的熱阻,二極管的反向壓降。熱敏電阻的阻值,乃至TTl集成電路的扇出系數(shù)和輸出低電平等參數(shù)的測量都應(yīng)使用恒流源。同樣,半導(dǎo)體材料參數(shù)的測量也必須采用恒流源。因?yàn)榘雽?dǎo)體材料的電阻率對溫度、光照和注入大小極為敏感。弱采用穩(wěn)壓電源供電,當(dāng)電阻率改變時,測試電流也會變化。從而影響被測材料的參數(shù)值,為了保持測試電流不變,只有采用恒流源供電。

7:目前廣泛應(yīng)用各類物性型敏感器件:如熱敏、力敏、光敏、磁敏、濕敏等傳感器,常常采用恒流源供電。這不僅因?yàn)樵S多敏感器件是用半導(dǎo)體材料制成的,還因?yàn)檫@可避免連接器的導(dǎo)線電阻和接觸電阻的影響。

8:各種輝光放電光源,如光譜儀中的氫等,氘等,電影放映機(jī)中的氙燈,銦燈等等,一旦被點(diǎn)燃。管內(nèi)稀薄空氣迅速電離。由于離化過程的不穩(wěn)定性并恒有增加傾向,放電管中的電流將隨時上升。因此,在燈管上加以恒定電壓時,它是不穩(wěn)定的,其電流值可能增大到使燈管損壞。為了穩(wěn)定放電電流,從而穩(wěn)定燈管的工作狀態(tài),采用恒流源供電比較好。

9:恒流和恒壓的關(guān)系十分密切,兩者相輔相成并可互相轉(zhuǎn)化。用恒定電流通過一組精密電阻器可獲得一系列穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓,特別是可得到一般情況下難以獲得的低電壓基準(zhǔn)。用恒流源和穩(wěn)壓管組成的簡單穩(wěn)壓器,其穩(wěn)壓性能大為改善。在串聯(lián)負(fù)反饋穩(wěn)壓電源的許多環(huán)節(jié)中都可使用恒流源,它對提高穩(wěn)壓電源的穩(wěn)定性、減小溫漂、縮短預(yù)穩(wěn)時間和簡化電路結(jié)構(gòu)等方面都有明顯的作用。

10:恒流源在電子電路和模擬集成電路中是應(yīng)用很多的電路單元。主要用途有下列幾個方面:

a.作偏置電路,給晶體管提供穩(wěn)定的偏流,起到穩(wěn)定工作點(diǎn)的作用;

b.作集電極有緣負(fù)載,可大幅度的提高放大器的增益;c.在電平移動電路和差分放大器雙端輸入。、,單端輸出電路中采用恒流源,可減小信號在傳輸過程中的損失;d.用恒流源的基準(zhǔn)電壓電路是集成穩(wěn)壓器的重要穩(wěn)壓器的重要組成部分。

11:在核物理試驗(yàn)裝置中如粒子加速器,質(zhì)譜儀以及云霧室中的磁場均要求十分穩(wěn)定,否則會造成嚴(yán)重的測量誤差。如果采用穩(wěn)壓電源。、由于電磁線圈工作時發(fā)熱等原因使其阻值改變,因而供電電流變化。導(dǎo)致磁場不穩(wěn)定。用恒流源供電就能客服上述缺點(diǎn)。

因此凡是要求磁場十分穩(wěn)定的裝置,必須采用恒流源供電。其它,如電阻器阻值的測量和分級;電纜電阻的測量;線性掃描鋸齒波的獲得;有線通信遠(yuǎn)供電源;電泳、電解、電鍍等電化學(xué)加工裝置電源;以及在電子顯微鏡、電子束加工機(jī)、離子注入機(jī)等電子光學(xué)設(shè)備中聚焦線圈的供電電源等等也都應(yīng)用恒流源。再有,大容量的直流電動機(jī)和某些電阻爐。如果改用恒流源啟動,不但可以省去許多啟動設(shè)備,而且提高了啟動質(zhì)量。


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