Q：首先，什么是四象限電源？ A：可以吸收和提供正負(fù)電流和電壓的電源。 雖然簡單電壓轉(zhuǎn)換器可以從輸入電壓生成固定的輸出電壓，但在某些應(yīng)用中，這種特性是不夠的。一個(gè)例子是控制與電容相連的電壓節(jié)點(diǎn)，這些電容可以充電至任何電壓。如果需要降低其電壓，則其必須部分放電。因此，在這樣的應(yīng)用中，電源必須能夠根據(jù)需要提供或吸收電流。這種轉(zhuǎn)換器稱為四象限D(zhuǎn)C-DC轉(zhuǎn)換器。對于這樣的應(yīng)用，可以使用具有輸出放電功能的電源。它可以讓輸出電容快速放電。圖1顯示了降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器的這種功能。這里，在降壓轉(zhuǎn)換器關(guān)閉之后，開關(guān)S2長時(shí)間接通，輸出電容被放電。

圖1 .通過簡單的輸出放電功能讓輸出電容放電。 一種優(yōu)雅的控制電流和電壓的方法是采用四象限D(zhuǎn)C-DC轉(zhuǎn)換器。典型降壓轉(zhuǎn)換器僅在一個(gè)象限中工作。它可以產(chǎn)生正電壓，電流正向流動(dòng)，即電流從DC-DC轉(zhuǎn)換器流向負(fù)載。使用四象限轉(zhuǎn)換器不僅能讓輸出電容放電，還能產(chǎn)生電壓。這是可能的，因?yàn)殡娏骷瓤闪飨蜇?fù)載，也可從負(fù)載流出。在前面的關(guān)于輸出電容快速放電的例子中就是這種情況。四象限D(zhuǎn)C-DC轉(zhuǎn)換器的功能還不止于此。除了產(chǎn)生電壓之外，它還能將電流設(shè)置為任何電平。此電流可以為正或?yàn)樨?fù)。這種四象限轉(zhuǎn)換器經(jīng)常用在通用實(shí)驗(yàn)室電源中。例如，用戶可以使用固定電流設(shè)置測試LED。太陽能電池也可以將四象限轉(zhuǎn)換器用作負(fù)載，以吸收某一預(yù)定電流。 另一個(gè)有趣的應(yīng)用是利用LCD技術(shù)為窗戶玻璃著色。這通常需要jing確設(shè)置正值和負(fù)值范圍內(nèi)的電壓，以根據(jù)房間中當(dāng)前的光線情況和需要的亮度來產(chǎn)生合適的色調(diào)。

圖2顯示了四象限對于電源的含義。在坐標(biāo)系的象限中，x軸表示電壓，y軸表示電流。電流和電壓可以為正或?yàn)樨?fù)。 圖2.四象限電壓轉(zhuǎn)換器。 因此，DC-DC轉(zhuǎn)換器既可用作能量，也可用作能量吸收器。換句話說，轉(zhuǎn)換器既可用作電源，也可用作電負(fù)載。