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开关电源和线性电源的区别
发布者:本站 发布时间:2023-9-27 9:49:30 阅读:456次

首先我们来了解何为线性电源,何为开关电源;从字面意思可以理解为:使用线性稳压器制作的电源系统便是线性电源,使用开关稳压器制作的电源,便是开关电源。接下来我们介绍线性稳压器与开关稳压器。


线性稳压器

线性稳压器,是我们常说的LDO,其传输器件工作在线性区,说白了就是电阻分压,只能用于降压变换,输出电流几乎等于输入电流,当输入输出压差大时,系统转换效率较低。

优点:输出电压纯净、纹波小、噪声低、使用简单。

缺点:只能实现降压输出,且输入输出压差大时,转换效率低。


开关稳压器

开关稳压器,利用功率管不断的开启与关断,配合储能元器件(电感、电容)来实现能量的传输与变换,实现电压的变换。根据系统电路中器件的连接方式不同,可以实现直流升压、降压、负压、升降压等变换。理想状态下,电感、电容不会有能量损耗,所以系统转换效率相对较高。

优点:效率高、体积小、功率密度大,可以实现多种电源变换。

缺点:由于功率管开关和储能器件的电磁变换,输出电压纹波和噪声相对偏大,同时产生电磁骚扰,系统成本相对较高。

开关电源和线性电源的区别

简单来说,线性电源的调压可以看成调阻值,相当于通过调节滑动变阻器使电压发生改变,而开关电源是通过调节开关的频率使得电压发生变化。同时,开关电源与线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,只是二者增长速率各异。

(1)线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源。

因此,随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术不断突破与创新,这一个成本问题,反而让开关电源技术向低输出电力端移动,为开关电源提供了广泛的发展空间。

(2)电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代后计算机全面实现开关电源化,到90年代开关电源相继进入各种电子、电器领域。

(3)其实从开关电源的原理图可以了解到:它没有采用笨重的工频变压器,同时因为调整管上的耗散功率大幅度降低,从而省去较大的散热片。这使得开关电源的体积变小,重量轻。但是,开关电源最大优点是——功耗小,效率高。在开关电源电路中,晶体管在激励信号的激励下,它不断重复‘导通’‘截至’的开关状态,转换速度极快,频率在50HZ只有,使得电源效率大大的提高。

(4)开关电源稳压范围宽。从开关电源的输出电压是有激励信号的占空比来调节的,输入信号信号电压的变化可以通过调频或调宽来进行补偿。这样,在工频电网电压变化较大时,它仍能够保证有较稳定的输出电压。


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