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本帖最后由 赵雷 于 2013-2-25 11:53 编辑
*****************本帖表述我的个人观点,基于对一些概念的个人理解,水平极其有限,难免包含错误,请高手指点*********************
最近好像不少人讨论关于6Z4的问题,我大致看了一些,没有把握住大家讨论的焦点,姑且只说说自己的一些理解吧。
我的所有观点基于平均值和有效值这两个概念,而看之前大家的讨论恰恰没有提到这两者的区别。
对于周期性的电流波形,它在一个周期内的平均值是电流值在一个周期内的积分再除以周期时间;有效值(也是均方根值)是电流值的平方值在一个周期内的积分再除以周期时间最后再开方。
这两个值的物理含义可以这么理解,设有一个周期电流波形I,它的平均值是Iavr,有效值是Irms,那么:
在一个周期内(或是相当长的时间里),电流I流过的电量与值为Iavr的直流电流在同样时间段内流过的电量相同;
在一个周期内(或是相当长的时间里),电流I在纯电阻负载上做的功和值为Irms的直流电流在同样时间段做的功相同。
这两个概念应用到6Z4的话题里,有如下一些我的个人理解:
6Z4的应用方式大致有三种,一种全波(或者搭配两个晶体二极管做全桥)整流,一种半波,一种做缓冲。
对于滤波电容来说,整流电路充给它的电量应该和后面负载放掉的电量相等,以维持电容电压恒定。而上面提到表征电量的是平均值,所以无论哪种形式,流过6Z4的电流平均值和整流滤波电路输出的电流是一样的。也就是说,输出75mA,流过6Z4的电流的平均值也是75mA,流过每一个二极管的电流的平均值就是37.5mA,这两个数字多数人应该是认同的(缓冲电路就不用说了,走的根本就是直流)。
但是如果研究有效值的话,6Z4的每一个二极管的电流的有效值就不是37.5mA了,而是比37.5mA要大。事实上,对于平均值相同的不同电流波形,波形有效时间越短(换句话说工作得越间歇),则有效值越大。对于直流来讲有效值等于平均值;但是对于整流滤波电路,大家知道,只有在波峰附近的短时间内整流管流过电流向滤波电容充电,换句话说电流波形是一个一个短促的尖峰(相当地间歇),它的有效值会比平均值大不少的。也就是说输出75mA时,流过6Z4的电流有效值大于75mA。
为什么非要研究有效值呢?因为上面说了,有效值是表征功率的量。而我认为衡量6Z4输出能力的应该是发热量,或者说就是它的平均屏耗。电子二极管可以近似认为是电阻特性,那么要考虑它的屏耗,必然要考察的是电流的有效值,而不是平均值。手册上说6Z4输出电流75mA,那么我们可以认为以6Z4的屏耗,能承受电流有效值应该是大于75mA的。在它作为缓冲使用时,因为流过的是直流电流,那么允许通过的电流值应该是这个大于75mA的有效电流值(至于大多少,我也不知道……)。
好吧,说了挺多,似乎也没说出啥。其实我就是想强调有效值的概念,这玩意跟平均值是有区别的。然后就是有效值有个特性就是越间歇工作,有效值越大,发热问题也就越严重。换句话说同样的器件,越间歇工作,就越得降额使用,反之就可以放宽些。
同样的原理可以用在变压器的计算上。对于变压器绕组来说,纯电阻负载(如交流灯丝)和整流滤波负载要求是不一样的。对于整流滤波的绕组来说,计算线径用的电流值应该是流过绕组的有效值,因为整流滤波电路是间歇工作,则这个有效值比输出直流电流要大(我记得有的书上写的好像是1.56倍)。如果是交流灯丝的灯丝绕组,就没必要考虑这些了。 |
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