关于线性电源和开关电源的不同点分析,你知道吗?
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在科学技术高度发达的今天,各种各样的高科技出现在我们的生活中,为我们的生活带来便利,那么你知道这些高科技可能会含有的线性电源和开关电源吗?
线性电源的调节管在放大状态下工作,因此会产生大量热量并且效率低(约35%)。需要一个庞大的散热器,并且还需要一个大型工频变压器。当要产生多组电压输出时当变压器较大时。开关电源的稳压管在饱和和截止状态下工作,因此发热量小,效率高(超过75%),并且省去了大容量变压器。但是,开关电源的直流输出将叠加较大的纹波(典型值为50mVat5V输出),这可以通过在输出端并联一个齐纳二极管来改善。另外,由于开关管会产生较大的尖峰干扰,因此还需要将其连接在电路中。甚至磁珠也可以得到改善。相对而言,线性电源没有上述缺陷,并且其纹波可以非常小(低于5mV)。
开关电源相对于线性电源。线性电源利用功率半导体器件的线性工作区域来达到通过调节线性阻抗来调节输出的目的;而开关电源则利用功率半导体器件的饱和区来调节其导通时间或频率,以达到调节输出的目的。
最好在对功率效率和安装体积有要求的地方使用开关电源,而在需要电磁干扰和功率纯度(例如电容器泄漏检测)的地方则使用线性电源。此外,当需要隔离电路时,DC-DC现在主要用于为隔离的部分供电(就其工作原理而言,DC-DC是开关电源)。另外,在开关电源中使用的高频变压器可能会缠绕麻烦。
线性看起来很麻烦,并且功率完全取决于变压器和调节器。尽管效率低,但不会引入额外的干扰,这意味着电磁干扰很小,并且纹波系数非常低,可以忽略不计。对于监控而言,没有什么比这个优势更好的了。图像质量与电源有很大关系。特别是对于小幅度模拟信号(音频源和视频源等),电源要求很高,因此一些发烧友会使用变压器代替开关电源。
线性电源的优点是结构相对简单,输出纹波小和高频干扰小。简单的结构给我们带来的最大好处就是维护的便利。维修线性电源的难度通常比开关电源的难度低得多,并且维修线性电源的成功率也比开关电源的成功率高得多。纹波是叠加在直流稳定性上的交流分量。输出纹波越小,输出直流电源的纯度越高,这也是直流电源质量的重要指标。过高的纹波直流电会影响收发器的正常运行。目前,高端线性电源的纹波可以达到0.5mV的水平,普通产品可以达到5mV的水平。线性电源没有在高频条件下工作的组件,因此,如果输入滤波处理得当,几乎不会出现高频干扰/高频噪声。
由于通过调节功率半导体器件的导通时间或频率来调节功率半导体器件的导通时间或频率来实现对开关电源的电压控制,因此没有铁损和铜损,并且可以减少组件损耗。被忽略,这比变压器更有效。 由于它仅具有组件和电路板,因此体积小,重量轻。
由于逆变器电路中产生的高频电压,会对周围的设备造成一些干扰。需要良好的屏蔽和接地。可以对交流电进行整流以获得直流电。然而,由于交流电压和负载电流的变化,整流后获得的直流电压通常会引起20%至40%的电压变化。为了获得稳定的直流电压,必须使用稳压电路来实现电压稳定。
线性电源设备的电源处于线性状态,这意味着电源设备一经使用便始终处于工作状态,因此其工作效率很低,通常为50%到60%,而且体积大,体积大且体积大。效率低下。热量也很大。但是线性电源具有开关电源没有的优点:纹波小,调整率好,外部干扰小。适用于模拟电路,各种放大器等。
开关电源体积小、电流大、效率高,但是纹波大、干扰大。随着电子技术的不断发展,开关电源的设计也越来越科学,开关电源的缺点将慢慢被消除,所以开关电源将是以后应用的主流趋势,逐渐代替线性电源。以上就是线性电源和开关电源的一些值得大家学习的详细资料解析,希望在大家刚接触的过程中,能够给大家一定的帮助,如果有问题,也可以和小编一起探讨。