电子设备为什么有电压限制?

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电子设备一般都由集成电路、电阻器、电子管、晶体管、变压器、传感器等电子元器件组合而成。回答这个问题前,了解电阻、电容、电子浪涌等知识不可或缺。

电阻是用来表示导体对电流阻碍的大小,电阻大小会导致电子通量变化,电阻越大,电子通量越小,反之就越大。

电容是指在电路中在给定的电位差下存储的电荷量,电荷一般会累积存储于电容器中。

浪涌就是超出正常电压的瞬间过电压,一般指电网中出现的短时间象浪一样的高电压引起的大电流。从本质上讲,浪涌就是发生在仅仅百万分之一秒内的一种剧烈脉冲。

电路在遭雷击和在接通、断开电感负载或大型负载时常常会产生很高的操作过电压,这种瞬时过电压(或过电流)称为浪涌电压(或浪涌电流),是一种瞬变干扰。在多数情况下,浪涌电压会损坏电路及其部件,其损坏程度与元器件的耐压强度密切相关,并且与电路中可以转换的能量相关。

电子产品的各电子元器件都有各自固定的安全电阻电压载荷,突破载荷极限或者达不到正常功能动作需求,都会对电子元器件直接或者间接造成损坏。因此不按电子设备原设计的安全使用要求,接入过载电压或不匹配的电压装置都是不可取的。


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电子设备为什么有电压限制?沽名思义,凡是用电设备都有电压限制,世界各地用电电压,我国交流220伏,日本和台湾地区是110伏。设备用的交流电压220伏或110伏,不能随意变动的,按名牌标簽上说明。

每套设备中,电机,大功率等……用的电,有的直接接入,有的通过电子电路自动控制供给的。

因此,电子电路控制板中有各级各点,软件输入或输出端有正常的工作电压,如:直流0.几伏,也有1.5Ⅴ、3V、6V、12Ⅴ、110∨等……几种,有的软件点存在交流脉冲电压和信号电压。总之不同部位、都有各种不同控制工作电压,这些工作电压在各种电路板中是不可缺少的,也不能随意更改的。

所以每套用电设备都有一定电压限制和电流限制。本人浅解,供大家参考。





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先大概了解一下电子设备

电子设备输入电源可分为直流输入和交流输入,我国的室电是两相交流220V(AC 220V),工业级用电是三相交流380V(AC 380V),也就是说我们国内使用的电子设备基本都是从这两种电压转化而来,比如家用电器类,像冰箱、空调、电灯等等都是AC 220V供电,小型电子设备像手机、小音箱等等是通过适配器将AC 220V转化为设备适用电压,工业级用电也是将AC 380V转化而来。

设备供电原理

不管是直流供电还是交流供电,实际上都是通过电路转化为我们需要的电压,交流通过整流变成直流,在通过降压电路(BUCK电路)和线性电源芯片转化成我们需要的电压,如12V、5V、3.3V、1.8V、1.2V、0.8V等等。

那么什么叫做我们需要的电压能?我们电路设计的目的是让各模块电路正常工作,实现我们设计的电路功能。而每个芯片和基本元器件都其各自的电气参数,如芯片的工作电压,设计电路是需要满足其供电电压满足需求才能保证该芯片能长时间的可靠运行,如果超出该芯片的工作电压,就有可能出现不能正常工作或者影响芯片的使用寿命,如果偏高太多,可能直接导致芯片永久损坏,功能丧失,如果偏低太多,芯片无法启动,不能工作,设备相应的功能也会丧失。

另外还有一些基本元器件的功率也会对输入电压的限制,例如电阻功耗,电感的通流能力,三极管 的耐压和耐流能力都会对输入电压有所限制。

总结

综上所述,电子设备都会对输入电压进行限制,是为了保证设备的可靠运行和使用寿命,甚至对使用者的人身安全考虑,避免使用过高电压导致设备损坏对人身产生触电风险,希望使用者认真阅读说明书并按要求使用,对自己的生命负责,谢谢!

希望能有帮助!


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