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開關電源和線性電源比較
閱讀：3777 發布時間：2009-9-2
開關電源和線性電源比較
- 開關電源就是用通過電路控制開關管進行高速的道通與截止．將直流電轉化為高頻率的交流電提供給變壓器進行變壓，從而產生所需要的一組或多組電壓！轉華為高頻交流電的原因是高頻交流在變壓器變壓電路中的效率要比５０Hz高很多．所以開關變壓器可以做的很小，而且工作時不是很熱！！成本很低．如果不將５０Hz變為高頻那開關電源就沒有意義！開關變壓器也不神秘．就是一個普通的變壓器！這就是開關電源。
- 開關電源，是通過電子技術實現的，主要環節：整流成直流電——逆變成所需電壓的交流電（主要來調整電壓）——再經過整流成直流電壓輸出。
- 開關電源的結構中由于中間沒有變壓器和散熱片，因而體積非常小。同時，開關電源內部都是電子元件，效率高、發熱小。雖然，具有電磁干擾等缺點，但現在的屏蔽技術已經非常到位。
- 開關電源大體可以分為隔離和非隔離兩種,隔離型的必定有開關變壓器,而非隔離的未必一定有。調制方式可分為脈沖跨周期調制（PSM），PWM（脈沖寬度調制）。
- 簡單地說,開關電源的工作原理是:
- 1.交流電源輸入經整流濾波成直流;
- 2.通過高頻PWM（脈沖寬度調制）信號控制開關管,將那個直流加到開關變壓器初級上;
- 3.開關變壓器次級感應出高頻電壓,經整流濾波供給負載;
- 4.輸出部分通過一定的電路反饋給控制電路,控制PWM占空比,以達到穩定輸出的目的.
- 交流電源輸入時一般要經過厄流圈一類的東西,過濾掉電網上的干擾,同時也過濾掉電源對電網的干擾;在功率相同時,開關頻率越高,開關變壓器的體積就越小,但對開關管的要求就越高;開關變壓器的次級可以有多個繞組或一個繞組有多個抽頭,以得到需要的輸出;一般還應該增加一些保護電路,比如空載、短路等保護,否則可能會燒毀開關電源。
- 以上說的就是開關電源的大致工作原理。
- 其實現在已經有了集成度非常高的芯片,可以使外圍電路非常簡單,甚至做到免調試。
- 例如TOP系列的開關電源芯片（或稱模塊）,只要配合一些阻容元件,和一個開關變壓器,就可以做成一個基本的開關電源。
- 開關電源&線性電源
- 開關電源的主要工作原理就是上橋和下橋的Mos管輪流導通，首先電流通過上橋Mos管流入，利用線圈的存儲功能，將電能集聚在線圈中，zui后關閉上橋Mos管，打開下橋的Mos管，線圈和電容持續給外部供電。然后又關閉下橋Mos管，再打開上橋讓電流進入，就這樣重復進行，因為要輪流開關Mos管，所以稱為開關電源。
- 而線性電源就不一樣了，由于沒有開關介入，使得上水管一直在放水，如果有多的，就會漏出來，這就是我們經常看到的某些線性電源的Mos管發熱量很大，用不完的電能，全部轉換成了熱能。從這個角度來看，線性電源的轉換效率就非常低了，而且熱量高的時候，元件的壽命勢必要下降，影響zui終的使用效果 。
- 開關電源和線性電源的區別主要是他們的工作方式。
- 線性電源功率器件工作在線性狀態，也就是說他一用起來功率器件就是一直在工作，所以也就導致他的工作效率低，一般在50%~60%，還得說他是很好的線性電源。線性電源的工作方式，使他從高壓變低壓必須有將壓裝置，一般的都是變壓器，也有別的像KX電源，再經過整流輸出直流電壓。這樣一來他的體積也就很大，笨重，效率低、發熱量也大。他也有他的優點：紋波小，調整率好，對外干擾小。適合用與模擬電路，各類放大器等。
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開關電源。他的功率器件工作在開關狀態，（一開一關，一開一關，頻率非常快，一般的平板開關電源頻率在100~200KHz，模塊電源在３００～５００ＫＨＺ）．這樣他的損耗就小，效率也就高，對變壓器也有了要求，要用高磁導率的材料來做．有點墨跡了，他的變壓器就是一個字小．效率８０％～９０％吧．據說美國的ＶＩＣＯＲ模塊高達９９％．開關電源的效率高體積小，但是和線性電源比他的紋波，電壓電流調整率就有折扣了 。
對于我們無線電愛好者使用的需求，2種電源都能滿足。開關電源相對同等功率的線性電源體積小重量輕，適應交流電源的范圍寬，更適合便攜使用。但有一些開關電源因為設計，工藝，選料不規范或使用不當等原因，會對電臺產生一定的干擾。