开关电源和普通电源有什么区别?
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2024-09-24
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信科
随着电力电子技术的发展和创新,开关电源技术也在不断革新。 目前,开关电源以其体积小、重量轻、效率高等特点被广泛应用于几乎所有的电子设备中,是电子信息产业快速发展不可或缺的电源。 开关电源是一种利用现代电力电子技术控制开关管导通和关断的时间比例,以保持输出电压稳定的电源。 开关电源一般由脉宽调制(PWM)控制集成电路和 MOSFET 组成。 开关电源是相对于线性电源而言的。 它在输入端直接将交流电整流为直流电,然后在高频振荡电路的作用下通过开关控制电流的通断,形成高频脉冲电流。 在电感器的帮助下,可以输出稳定的低压直流电。 由于变压器的铁芯尺寸与开关电源工作频率的平方成反比,因此频率越高,铁芯就越小。 这就大大减少了变压器,从而减小了电源的重量和体积。 由于直接控制直流,这种电源的效率比线性电源高得多。 这样可以节省能源,因此受到人们的青睐。 但它也有缺点,那就是电路复杂,维护困难,电路污染严重。 电源噪音大,不适合一些低噪声电路。 开关电源的分类 开关电源按开关器件在电路中的连接方式,可分为串联型、并联型和变压器型三类。 其中,变压器型开关电源又可分为推挽式、半桥式、全桥式等。 根据变压器励磁和输出电压的相位,可分为正激式、反激式、单激式和双激式。 开关电源与普通电源的区别 普通电源一般是线性电源,即调节管工作在线性状态的电源。 而开关电源则不同,开关管在两种状态下工作:接通--电阻小,断开--电阻大。 开关电源是一种相对较新的电源类型。它具有效率高、重量轻、可升压、降压、输出功率大等优点。 不过,由于它处于开关状态,因此噪音相对较大。 线性电源的功率调节器始终工作在放大区,流过它的电流是连续的。 由于稳压管上的功率损耗较大,因此需要一个较大的功率稳压管和一个较大的散热器。 发热严重,效率很低,通常为 40% 至 60%。 由于线性电源的工作模式,从高电压到低电压的转换需要一个稳压器。 通常使用变压器,但也有其他电源,如 KX,可整流并输出直流电压。 这种电源体积大、笨重、效率低、发热量大;但它也具有纹波小、稳压效果好、外部干扰小、适用于模拟电路/各种放大器等优点。
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