線性電源和開關電源的區(qū)別

線性穩(wěn)壓直流電源的特點是：輸出電壓比輸入電壓低;反應速度快，輸出紋波較小;工作產生的噪聲低;效率較低(現在經?？吹腖DO就是為了解決效率問題而出現的);發(fā)熱量大(尤其是大功率電源)，間接地給系統增加熱噪聲。開關電源是利用現代電力電子技術，控制調整管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈沖寬度調制(PWM)控制IC和MOSFET構成。其特點是：輸出電壓可以比輸入電壓高，工作產生的噪聲高，效率較高，體積小，溫升小。開關電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源，這一點稱為成本反轉點。隨著電力電子技術的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關電源技術也在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動，這為開關電源提供了廣闊的發(fā)展空間。

線性電源主要包括工頻變壓器、輸出整流濾波器、控制電路、保護電路。

開關電源主要包括輸入電網濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、控制電路、保護電路。

線性電源是先將交流電經過變壓器變壓，再經過整流電路整流濾波得到未穩(wěn)定的直流電壓，要達到高精度的直流電壓，必須經過電壓反饋調整輸出電壓，這種電源技術很成熟，可以達到很高的穩(wěn)定度，波紋也很小，而且沒有開關電源具有的干擾與噪音。但是它的缺點是需要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大，而且電壓反饋電路是工作在線性狀態(tài)，調整管上有一定的電壓降，在輸出較大工作電流時，致使調整管的功耗太大，轉換效率低，還要安裝很大的散熱片。這種電源不適合計算機等設備的需要，將逐步被開關電源所取代。

線性電源與開關電源的區(qū)別，線性電源是先將交流電經過變壓器變壓，再經過整流電路整流濾波得到未穩(wěn)定的直流電壓，要達到高精度的直流電壓，必須經過電壓反饋調整輸出電壓。從主要性能上看，這種電源技術很成熟，可以達到很高的穩(wěn)定度，波紋也很小，而且沒有開關電源具有的干擾與噪音。電壓反饋電路是工作在線性狀態(tài)，調整管上有一定的電壓降，在輸出較大工作電流時，調整管的功耗太大，轉換效率低。

簡單來說，線性電源的調壓可以看成調阻值，相當于通過調節(jié)滑動變阻器使電壓發(fā)生改變，而開關電源是通過調節(jié)開關的頻率使得電壓發(fā)生變化。同時，開關電源與線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，只是二者增長速率各異。

(1)線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源。

因此，隨著電力電子技術的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關電源技術不斷突破與創(chuàng)新，這一個成本問題，反而讓開關電源技術向低輸出電力端移動，為開關電源提供了廣泛的發(fā)展空間。

(2)電力電子設備與人們的工作、生活的關系日益密切，而電子設備都離不開可靠的電源，進入80年代后計算機全面實現開關電源化，到90年代開關電源相繼進入各種電子、電器領域。

(3)其實從開關電源的原理圖可以了解到：它沒有采用笨重的工頻變壓器，同時因為調整管上的耗散功率大幅度降低，從而省去較大的散熱片。這使得開關電源的體積變小，重量輕。但是，開關電源最大優(yōu)點是——功耗小，效率高。在開關電源電路中，晶體管在激勵信號的激勵下，它不斷重復‘導通’‘截至’的開關狀態(tài)，轉換速度極快，頻率在50HZ只有，使得電源效率大大的提高。

(4)開關電源穩(wěn)壓范圍寬。從開關電源的輸出電壓是有激勵信號的占空比來調節(jié)的，輸入信號信號電壓的變化可以通過調頻或調寬來進行補償。這樣，在工頻電網電壓變化較大時，它仍能夠保證有較穩(wěn)定的輸出電壓。

(5)開關電源的工作頻率目前基本上是工作在50kHz，是線性穩(wěn)壓電源的1000倍，這使整流后的濾波效率幾乎也提高了1000倍;即使采用半波整流后加電容濾波，效率也提高了500倍。在相同的紋波輸出電壓下，采用開關電源時，濾波電容的容量只是線性穩(wěn)壓電源中濾波電容的1/500~1/1000。