在电源系列教程的第一部分中，我们讲解了如何在不花费巨额资金的情况下，设置好测试、修改和使用电源。如今，在第二部分中，我们将重点讨论如何测试和使用非稳压电源（Unregulated Power Supply）。
随着电子技术的不断发展，稳压电源越来越普及，然而，了解和使用非稳压电源仍然非常有价值。非稳压电源通常用于一些老旧设备中，我们可以通过它们来了解电源工作的基本原理，尽管它们现在已经越来越少见。
非稳压电源（Unregulated Power Supply）是一种不主动控制其输出电压的电源。与稳压电源不同，非稳压电源的输出电压会随负载电流的变化而波动。当负载增加时，电压可能会下降，负载减小时，电压则可能上升。
尽管现代技术已经使稳压电源的制造成本降低，非稳压电源在许多老旧电子设备中依然可以找到。通过学习这些电源的工作原理，能够帮助我们更好地理解电源设计的基础概念。
非稳压电源通常基于变压器（Transformer）工作，变压器通过改变交流（AC）电压的大小，提供不同的电压输出。在许多非稳压电源中，变压器会将交流电（AC）转变为直流电（DC），以供给负载使用。这一过程涉及整流，即将交流电转为直流电。
变压器通过电磁感应的方式改变电压。交流电流通过变压器的初级线圈产生交变磁场，这个磁场感应出一个相同频率的电流在次级线圈中。变压器的作用是通过改变线圈的匝数比来控制输出电压。在50Hz或60Hz的电源频率下，变压器会产生较大的电磁感应，因此它们通常比较重，且需要较大的体积。
变压器将交流电压变换为交流电后，仍然是脉动的交流电。为了使电流适合供给电子设备，我们需要使用整流电路，将交流电（AC）转化为直流电（DC）。常见的整流组件包括二极管和二极管桥，负责将交流信号转换为单向的直流电流。
即使是通过整流电路后的直流电，也会存在一些脉动（Ripples），特别是在负载较大的时候。为了解决这个问题，我们使用电容器来平滑电流，减少输出电压的波动。电容器在电流上升时储存能量，电流下降时释放能量，从而提供一个相对平稳的输出电压。
在进行非稳压电源的测试时，首先需要确保所有设备的安全连接。测试设备包括万用表、示波器等工具。示波器连接时，需要特别注意设备的接地问题，避免短路和电击风险。例如，示波器的负极连接通常是地线，而在AC输入端则有接地端子（Earth）。如果错误地将示波器接入AC输入端，可能会导致电路断电或设备损坏。
在实际测试时，我们首先测试变压器的输入和输出电压。例如，通过万用表测量输入端的交流电压，确保其为标准的230V（AC）。然后测量输出端的电压，这通常会显示为大约24V（AC），尽管有时会因为变压器的设计和负载情况，实际输出电压会略有不同（例如27V）。这是非常正常的现象。
在无负载情况下，电源的输出电压通常非常平稳。然而，一旦负载接入电源，输出电压将会有所波动。在进行负载测试时，使用功率电阻模拟电源的负载。例如，连接330Ω的功率电阻来测试电源的实际输出电压和电流。通过万用表测量直流电压和电流，可以看到负载下电压的变化，尤其是电压波动（Ripple）的增加。
非稳压电源通常适用于对电压波动不敏感的设备。例如，某些电动工具、旧款电话和其他不要求高稳定性的设备可以使用非稳压电源。尽管如此，非稳压电源的一个主要问题是其电压的波动性和随着负载变化的电压下降。对于一些需要稳定电压的敏感设备，如精密电子仪器和微控制器，非稳压电源通常是不合适的。
非稳压电源的输出电压通常是一个随负载电流变化的函数。例如，在轻负载情况下，电压可能会比标称值更高，而在重负载情况下，电压则可能低于标称值。因此，使用非稳压电源时，需要确保所连接的负载能承受电压波动，或者设备本身具备一定的容忍度。
电源波纹（Ripple）是非稳压电源的一个典型问题，特别是在负载较重时。波纹是由于整流后的交流电脉动引起的电压波动。使用平滑电容可以减少波纹，但波纹仍然存在，且负载越重，波纹越明显。
简单和成本低廉：非稳压电源结构简单，制造成本较低，适用于一些不需要严格电压控制的应用。
可靠性较高：由于没有复杂的控制电路，非稳压电源通常更为耐用，适合长时间运行。
输出电压不稳定：非稳压电源的输出电压随负载变化较大，可能不适用于需要稳定电压的设备。
效率较低：变压器和整流电路的效率较低，可能导致较高的能量损耗和发热。
在使用非稳压电源时，温度管理是一个非常重要的课题。非稳压电源中的电容器是最容易受热损坏的元件，尤其是铝电解电容。这些电容器内部有电解质，长期在高温环境下工作会导致电解质蒸发，从而使电容器失效。
为了延长电源的使用寿命，保持电源组件的低温是非常重要的。使用合适的散热措施（如风扇）来降低电源的温度，有助于提高电源的可靠性和延长使用寿命。
通过本部分的学习，我们了解了非稳压电源的基本工作原理、测试方法以及其在实际应用中的优势和局限性。非稳压电源适用于一些不要求高电压稳定性的设备，但对于需要精确控制输出电压的设备，稳压电源将是更好的选择。
在下一部分的教程中，我们将介绍线性稳压电源，并探讨串联和并联稳压器如何更好地控制输出电压。敬请期待！
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