輔助電源的類型

輔助電源是指在主電源不能正常供電時，為設備或系統提供臨時或備用電源的設備，其類型主要包括以下幾種：

一、按功能和應用場景分類

UPS電源（不間斷電源系統）

定義：將蓄電池作為電源的電力保護設備。

功能：當市電停電時，UPS電源能夠將儲存在蓄電池中的能量轉換為交流電，繼續為設備供電。此外，UPS電源還具有穩壓和濾波的功能，能夠保證供電的穩定性和純凈性，防止設備由于電壓不穩定等原因而受到損壞。

應用場景：廣泛應用于需要持續供電的場合，如計算機服務器、數據存儲設備、醫療設施等。

發電機組

定義：一種通過內燃機、柴油機、汽輪機等作為動力源，使電動機產生旋轉并帶動發電機轉動從而發電的裝置。

功能：提供穩定的電力支持，作為備用電源使用。

應用場景：通常用于大型建筑物、醫院、數據中心等關鍵場所。

蓄電池

定義：一種能夠儲存電能并隨時釋放電能的設備。

功能：在停電或斷電等緊急情況下，蓄電池能夠通過其儲存的電能為設備提供備用電源。

應用場景：廣泛應用于各種需要備用電源的場合。

二、按電源轉換類型分類

AC-DC恒壓電源

定義：將交流電（AC）轉換為直流電（DC），并保持輸出電壓恒定。

功能：將市電轉換為設備所需的低壓直流電。

應用場景：廣泛應用于工業設備、醫療設備、通訊設備等領域。

DC-DC恒壓電源

定義：將一種直流電壓轉換為另一種直流電壓，并保持輸出電壓恒定。

功能：實現不同電壓等級的直流電轉換。

應用場景：通常用于電池供電的設備或需要將一個電壓等級的直流電轉換為另一個電壓等級的設備，如移動設備、汽車電子、航空航天等領域。

LDO（Low Dropout Regulator，低壓差線性穩壓器）

定義：一種能夠在輸入電壓和輸出電壓之間保持很小的壓差，從而提供穩定的輸出電壓的電源。

功能：提供穩定的低壓輸出。

應用場景：通常用于需要低噪聲、低功耗和快速瞬態響應的應用，如便攜式電子設備、通信設備和醫療設備等領域。

三、按隔離方式分類

變壓器原邊側的輔助電源

定義：為變壓器原邊側電路提供所需電源的電源。

功能：為原邊電壓采樣電路、驅動芯片等提供所需的電壓。

副邊側的輔助電源

定義：為變壓器副邊側電路提供所需電源的電源。

功能：為副邊電壓采樣電路等提供所需的電壓。

控制電路的輔助電源

定義：為控制電路提供所需電源的電源。

功能：為控制芯片、邏輯光耦等提供所需的電壓。

綜上所述，輔助電源的類型多種多樣，每種類型都有其獨特的功能和應用場景。在選擇輔助電源時，需要根據設備的具體需求和規格來決定，以確保系統的可靠性和穩定性。

輔助電源的供電方式

輔助電源的供電方式多種多樣，每種方式都有其獨特的優點和適用場景。以下是一些常見的輔助電源供電方式：

電池供電：

種類：輔助電源裝置可以使用不同種類的電池進行供電，如干電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。

優點：電池供電的主要優點是可以隨時隨地提供電源，使用起來便捷。

缺點：電池的續航能力有限，需要定期更換電池或充電。

充電器供電：

實現方式：通過將輔助電源裝置插入墻壁插座或其他電源插座來實現供電。

優點：充電器供電的方式方便快捷，沒有續航能力方面的限制。

缺點：需要有電源插座才能使用，對于野外使用或無電源的場合無能為力。

太陽能供電：

原理：通過太陽能電池板收集光能，然后將其轉換為電能來為輔助電源裝置提供能量。

優點：環保、節約能源，可以在野外等無電源的場合使用。

缺點：需要足夠充足的陽光來獲得能量，對于陰雨天氣或長時間陰暗的地區來說并不適用。

交叉供電（特定領域應用，如地鐵車輛）：

特點：所有車輛的交流負載均配置成兩組，分別由列車的兩個不同的輔助逆變器提供供電，實現單一輔助逆變器故障后的故障冗余功能。

優點：可以取消供電轉換設備，系統的冗余功能無需其他器件參與，系統的可靠性相對較高。

缺點：需要額外的布置供電電纜，且故障冗余功能將犧牲車輛客室一定的舒適性。目前該供電方式在地鐵車輛領域已較少應用。

擴展供電（特定領域應用，如地鐵車輛）：

特點：正常情況下，所有車輛的交流負載按照所處單元位置分別由本單元內的輔助逆變器提供供電；當任意一個輔助逆變器故障后，擴展供電裝置將動作，所有交流負載將由另一臺輔助逆變器供電。

優點：得益于電子器件可靠性的提升，整體可靠性未降低，同時減少了需額外布置的供電電纜，經濟性略有提升。

此外，在電源系統的設計中，輔助供電的設計也至關重要。它要求具有高穩定性、高可靠性，能在不同的電氣與環境下輸出穩定可靠的輔助電壓與電流。同時，輔助供電設計的好壞直接決定產品能否達到能源之星等能效標準的要求，特別是待機功耗的要求。

綜上所述，輔助電源的供電方式多種多樣，應根據實際應用場景和需求選擇合適的供電方式。同時，在電源系統的設計中，也應充分考慮輔助供電的設計要求，以確保電源系統的穩定可靠運行。