一、 水声设备电源
电源分为交流电源和直流电源，就水声设备而言，主要应用为直流稳压电源。直流电源可分为线性稳压电源和开关稳压电源。线性稳压电源就是它的功率器件调整管工作在线性区，靠调整管之间的电压降来稳定输出。与线性稳压电源不同的一类稳电源就是开关型直流稳压电源，它的电路型式主要有单端反激式，单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。它和线性电源的根本区别在于它变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹，功率管工作在饱或及截止区即开关状态。
线性电源和开关电源的区别：
1、工作方式不同
（1）线性电源的调整管工作在放大状态，因而发热量大，效率低（不高于50%），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。
（2）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。但开关电源玉与翡翠的区别输出的直流上面会叠加较大的纹波，另外开关管工作时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。
2、内部结构不同
（1）开关电源利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，最大的优点是高效率，缺点是纹波和开关噪声较大，适用于对纹波和噪声要求不高的场合。
（2）线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，芯片面积也较小，成本较低，优点是成本低，纹波噪声小，最大的缺点是效率低。它们各有有缺点在应用上互补共存。
3、适用要求不一样
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多选用盂兰神功线性电源。稳压电路对整流后的直流电压采用负反馈技术进一步稳定直流电压。
二、直流电源主要参数
1、源电压效应
输入电压的变化引起输出量变化的效应，改变量是源电压，被测量是输出电压的稳态值。
其中 幼儿教师年度个人总结 SU — 源电压效应系数（电压调整率），这个值越小越好，是衡量稳压电源性能的一个重要指标。
ΔUmax —输出电压变化的最大值
Uon—输出电压额定值
2、负载效应（负载调整率）
其中 St — 负载效应系数(负载调整率)，这个值越小越好，是衡量稳压电源性能的一个重要指标。
ΔUmax —为由于负载的变化引起输出电压变化的最大值
Uon—输出电压额定值
3、效率
当输入和输出电压、电流为正弦波时，也可定义
如下：
Uo、Io —输出电压、电流。
Ui、Ii、Φi —输入电压、电流的有效值及二者相位差。
电源整机的效率当然是越高越好，效率较高时表示节约电能，还可以较少机内温升，从而提高电源设备的工作可靠性。
4、纹波系数
纹波系数是直流稳压电源输出端交流分量的有效值与输出额定电压之比，一般小于2%。有时线性电源直接用输出交流分量的有效值来衡量输出纹波的大小，一般小于5mV。而开关电源有时用输出交流分量的峰-峰值表示，一般小于200mV。噪声是输出端呈现的除纹波以外频率的分量，也用峰-峰值表示。当噪声与纹波没有明确区分时，应该规定纹波与噪声的总合成值。多数场合中规定纹波与噪声的总合成值为输出电压的2%以内。
5、抗干扰（电磁兼容）性能指标
（1）传导干扰试验
使电源设备工作在额定条件下，利用电磁干扰测量仪进行测试，用以检验电源抗传导干扰的能力。
（2）重复脉冲敏感度试验
重复脉冲敏感度（亦称尖峰干扰抑制能力）试验利用尖峰干扰模拟器进行测试，用以检验电源抗尖峰干扰的能力。
（3）空间辐射检测试验
空间辐射检测试验包括电场和磁场空间辐射，用以检验电源对其它设备干扰的程度。
（4）电源线传导发射测试
电源线传导发射测试把供电的电源线及其回线当作被测对象，以确定电源线上的传导发射不超过规定的极限值，防止其通过耦合途径干扰邻近电缆网或系统的工作。
6、可靠性指标
可靠性指标用平均无故障时间MTBF（亦称平均故障间隔时间）来表示，它有专门的试验和计算方法，用以表示电源可靠工作的能力，一般不低于5000小时。
三、线性电源
线性电源基本组成：整流电路、滤波电路和稳压电路三部分组成。
1、整流电路
把交流变成脉动直流的过程叫整流。常用的整流电路有单相半波、单相全波、单相桥式等几种。
（1）单相半波整流电路
单相半波整流电路如图2所示：
图2单相半波整流电路
当u2为正半周时，二极管D承受正向电压而导通，此时有电流流过负载，并且和二极管上的电流相等，即io = id。忽略二极管的电压降，则负载两端的输出电压等于变压器副边电压，即uo=u2 ，输出电压uo的波形与u2相同。当u2为负半周时，二极管D承受反向电压而截止，使电阻RL两端的输出电压uo成为单向脉动直流电压，因此叫做半波整流[5]。
单相半波整流电压的平均值为：
(2-1)
流经二极管的电流平均值与负载电流平均值相等，即：
(2-2)
二极管截止时承受的最高反向电压为u2的最大值，即：
(2-3)
考虑到电网电压波动范围为±20％，二极管的极限参数应满足：
1 IF>1.2
2
相半波整流电路虽然结构简单，但输出电压脉动系数大，直流成分低，变压器只有半个周期工作，利用率低。
中国文房四宝（2）单相全波整流电路
单相全波整流电路如图3所示。
变压器副边具有中心抽头，感应出两个幅值相等而相位相差180o的电压u2 。当u2处于正半周时，D1导通，D2截止；当u2处于负半周时，D2导通，D1截止。
单相全波整流电压的平均值为：
(2-4)
流过负载电阻的输出电流平均值为：
Io= Uo /RL =0.9 U2 / RL (2-5)
流经每个二极管的电流平均值为负载电流的一半，即：
(2-6)好项目致富
二极管承受的最高反向电压：
(2-7)
图3单相全波整流电路
（3）单相桥式整流电路
单相全波整流电路如图4所示：
图4 单相桥式整流电路
u2为正半周时，a点电位高于b点电位，二极管D1、D3承受正向电压而导通，D2、D4承受反向电压而截止[6]。此时电流的路径为：a→D1→RL→D3→b；u2为负半周时，b点电位高于a点电位，二极管D2、D4承受正向电压而导通，D1、D3承受反向电压而截止。此时电流的路径为：b→D2→RL→D4→a。
单相桥式整流电压的平均值为：
(2-8)
流过负载电阻RL的电流平均值为：
(2-9)
流经每个二极管的电流平均值为负载电流的一半，即：
(2-10)
每个二极管在截止时承受的最高反向电压为u2的最大值，即：
(2-11)
2、滤波电路
（1）电容滤波电路
电容滤波电路及波形如图中(5a)、(5b)所示：
图（5a）电容滤波电路及波形
假设电路接通时恰恰在u2由负到正过零的时刻，这时二极管D开始导通，电源u2在向负载RL供电的同时又对电容C充电。如果忽略二极管正向压降，电容电压uC紧随输入电压u2按正弦规律上升至u2的最大值。然后u2继续按正弦规律下降，且，使二极管D截止，而电容C则对负载电阻RL按指数规律放电。涉黄的情侣头像uC降至u2大于uC时，二极管又导通，电容C再次充电……。这样循环下去，u2周期性变化，电容C周而复始地进行充电和放电，使输出电压脉动减小，如下图(5b)所示。电容C放电的快慢取决于时间常数（）的大小，时间常数越大，电容C放电越慢，输出电压uo就越平坦，平均值也越高[7]。电容滤波电路的输出电压在负载变化时波动较大，说明它的带负载能力较差，只适用于负载较轻且变化不大的场合。
—般常用如下经验公式估算电容滤波时的输出电压平均值：
半波：
全波：
为了获得较平滑的输出电压，一般要求，即：
(2-19)
式中T为交流电压的周期。滤波电容C一般选择体积小，容量大的电解电容器。应注意，普通电解电容器有正、负极性，使用时正极必须接高电位端，如果接反会造成电解电容器的损坏。加入滤波电容以后，二极管导通时间缩短，且在短时间内承受较大的冲击电流（），为了保证二极管的安全，选管时应放宽裕量。
（2）电感滤波电路
电感滤波电路如图6所示。
由于通过电感的电流不能突变，用一个大电感与负载串联,流过负载的电流也就不能突变，电流平滑，输出电压的波形也就平稳了。其实质是因为电感对交流呈现很大的阻抗，频率愈高，感抗越大，则交流成分绝大部分降到了电感上,若忽略导线电阻，电感对直流没有压降，即直流均落在负载上，达到了滤波目的。在这种电路中，输出电压的交流成分是整流电路输出电压的交流成分经XL和RL分压的结果，只有ωL>>RL时，滤波效果才好[8]。
图6电感滤波电路
输出电压平均值Uo一般小于全波整流电路输出电压的平均值，如果忽略电感线圈的铜阻，则Uo≈0.9U2。虽然电感滤波电路对整流二极管没有电流冲击，但为了使L值大，多用铁芯电感，但体积大、笨重，且输出电压的平均值Uo较低。
电感滤波适用于负载电流较大的场合，其缺点是制作复杂、体积大、笨重且存在电磁干扰。
（3）复合滤波电路
几种常见的复合滤波电路如图7所示：
图7复合滤波电路
LC、CLC、π型滤波电路适用于负载电流较大，要求输出电压脉动较小的场合。在负载较轻时，经常采用电阻替代笨重的电感，构成CRC、π型滤波电路，同样可以获得脉动很小的输出电压。但电阻对交、直流均有压降和功率损耗，故只适用于负载电流较小的场合。
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