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開關(guān)電源與線性電源的區(qū)別

第一工作原理不同。

    〈1〉線性電源的原理:
     線性電源主要包括工頻變壓器、輸出整流濾波器、控制電路、維護(hù)電路等。 線性電源是先將交流電經(jīng)過(guò)變壓器變壓,再經(jīng)過(guò)整流電路整流濾波得到未穩(wěn)定的直流電壓,要到達(dá)高精度的直流電壓,必需經(jīng)過(guò)電壓反應(yīng)調(diào)整輸出電壓,這種電源技術(shù)很成熟,能夠到達(dá)很高的穩(wěn)定度,波紋也很小,而且沒(méi)有開關(guān)電源具有的干擾與噪音。但是它的缺陷是需求龐大而笨重的變壓器,所需的濾波電容的體積和重量也相當(dāng)大,而且電壓反應(yīng)電路是工作在線性狀態(tài),調(diào)整管上有一定的電壓降,在輸出較大工作電流時(shí),致使調(diào)整管的功耗太大,轉(zhuǎn)換效率低,還要裝置很大的散熱片。這種電源不合適計(jì)算機(jī)等設(shè)備的需求,將逐漸被開關(guān)電源所取代。

    〈2〉開關(guān)電源的原理:
     開關(guān)電源主要包括輸入電網(wǎng)濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、維護(hù)電路。它們的功用是:
   1、輸入電網(wǎng)濾波器:消弭來(lái)自電網(wǎng),如電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、電器的開關(guān)、雷擊等產(chǎn)生的干擾,同時(shí)也避免開關(guān)電源產(chǎn)生的高頻噪聲向電網(wǎng)擴(kuò)散。

     2、輸入整流濾波器:將電網(wǎng)輸入電壓停止整流濾波,為變換器提供直流電壓。

     3、逆變器:是開關(guān)電源的關(guān)鍵局部。它把直流電壓變換成高頻交流電壓,并且起到將輸出局部與輸入電網(wǎng)隔離的作用。

     4、輸出整流濾波器:將變換器輸出的高頻交流電壓整流濾波得到需求的直流電壓,同時(shí)還避免高頻噪聲對(duì)負(fù)載的干擾。

     5、控制電路:檢測(cè)輸出直流電壓,并將其與基準(zhǔn)電壓比擬,停止放大。調(diào)制振蕩器的脈沖寬度,從而控制變換器以堅(jiān)持輸出電壓的穩(wěn)定。

     6、維護(hù)電路:當(dāng)開關(guān)電源發(fā)作過(guò)電壓、過(guò)電流短路時(shí),維護(hù)電路使開關(guān)電源中止工作以維護(hù)負(fù)載和電源自身。
開關(guān)電源是將交流電先整流成直流電,在將直流逆變成交流電,在整流輸出成所需求的直流電壓。這樣開關(guān)電源省去下線性電源中的變壓器,以及電壓反應(yīng)電路。而開關(guān)電源中的逆變電路完整是數(shù)字調(diào)整,同樣能到達(dá)十分高的調(diào)整精度。

第二內(nèi)部構(gòu)造不同。

     開關(guān)電源望文生義有開關(guān)動(dòng)作,它應(yīng)用變占空比或變頻的辦法完成不同的電壓,完成較為復(fù)雜,最大的優(yōu)點(diǎn)是高效率,普通在90%以上,缺陷是文波和開關(guān)噪聲較大,適用于對(duì)文波和噪聲請(qǐng)求不高的場(chǎng)所;而線性電源沒(méi)有開關(guān)動(dòng)作,屬于連續(xù)模仿控制,內(nèi)部構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單,芯片面積也較小,本錢較低,優(yōu)點(diǎn)是本錢低,文波噪聲小,最大的缺陷是效率低。它們各有有缺陷在應(yīng)用上互補(bǔ)共存!

 第三其他區(qū)別。

     線性電源的調(diào)整管工作在放大狀態(tài),因此發(fā)熱量大,效率低(35%左右),需求加體積龐大的散熱片,而且還需求同樣也是大致積的工頻變壓器,當(dāng)要制造多組電壓輸出時(shí)變壓器會(huì)更龐大。
     開關(guān)電源的調(diào)整管工作在飽和和截至狀態(tài),因此發(fā)熱量小,效率高(75%以上)而且省掉了大致積的變壓器。但開關(guān)電源輸出的直流上面會(huì)疊加較大的紋波(50mV at 5V output typical),在輸出端并接穩(wěn)壓二極管能夠改善,另外由于開關(guān)管工作是會(huì)產(chǎn)生很大的尖峰脈沖干擾,也需求在電路中串連磁珠加以改善。相對(duì)而言線性電源就沒(méi)有以上缺陷,它的紋波能夠做的很小(5mV以下)。
     關(guān)于電源效率和裝置體積有請(qǐng)求的中央用開關(guān)電源為佳,關(guān)于電磁干擾和電源純潔性有請(qǐng)求的中央(例如電容漏電檢測(cè))多選用線性電源。另外當(dāng)電路中需求作隔離的時(shí)分如今多數(shù)用DC-DC來(lái)做對(duì)隔離局部供電(DC-DC從其工作原理上來(lái)說(shuō)就是開關(guān)電源)。還有,開關(guān)電源中用到的高頻變壓器可能繞制起來(lái)比擬費(fèi)事。


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