開關(guān)電源與變壓器有什么區(qū)別 開關(guān)電源變壓器微介紹
變壓器是一種基于電磁感應(yīng)原理變換電壓,電流和阻抗的裝置。變壓器的初級應(yīng)用于交流電路。開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時間比,保持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源可分為交流/直流和直流/直流2大類;根據(jù)輸入輸出電氣隔離可以分為2大類:一類是隔離的稱為隔離式直流/直流轉(zhuǎn)換器;另一種是沒有隔離的,稱為非隔離式直流/直流轉(zhuǎn)換器。開關(guān)電源過熱,過流,短路保護功能,寬范圍的輸入電壓,輸入輸出隔離電壓,隔離式高電壓輸入和輸出之間的隔離。
變壓器就是簡單的線圈, 是用來改變電壓的, 輸出是交流的, 如果需要直流, 還要加整流穩(wěn)壓。 開關(guān)電源輸出的是直流, 其內(nèi)部通常包括變壓,整流,穩(wěn)壓等元件, 是一個集成的元器件。變壓器是兩組線圈,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,初級線圈接電源,次級線圈接負載,初級線圈電壓電流變化引起磁場變化,變化的磁場在次級里又產(chǎn)生出感應(yīng)電壓,根據(jù)兩線圈的匝數(shù)比,初級比次級多,就是降壓,初級比次級少就是升壓;
開關(guān)電源是通過電子元器件的特性,對電源電壓(一般是交流220V 380V)進行整流,濾波,然后再把直流電壓變成高頻脈沖,用不同的占空比得到不同電壓,然后穩(wěn)壓輸出,對電源要求不高小功率場合變壓器相對開關(guān)電源簡單些成本低一些,但對電源電壓穩(wěn)定性要求高的場合,如果同樣要變壓器又要整流又要穩(wěn)壓,這樣的成本要比同樣功效的開關(guān)電源要高得多,而且變壓器對輸入電壓的寬度窄,輸入電壓的變化會引起輸出電壓的跟隨變化,而開關(guān)電源輸入電壓范圍寬,輸入電壓變化對輸出電壓來講幾乎沒有影響。
開關(guān)電源的原理是先將交流電變成直流電,再變成更高頻率的交流電通過高頻變壓器進行電壓轉(zhuǎn)換。普通變壓器是直接將工頻交流電進行電壓轉(zhuǎn)換。區(qū)別如下:開關(guān)電源重量更輕,適應(yīng)電壓范圍更寬,電源利用效率更高,更環(huán)保,但是成本相應(yīng)高一點(有時候也不算高),絕大部分場合完全可以代換變壓器使用。
兩者的區(qū)別:
最大的區(qū)別是體積??傮w上,變壓器笨重,開關(guān)電源小巧。功率越大,差別就越明顯。相反,功率越小,差別就越小。早期,由于半導(dǎo)體器件價格昂貴,小功率場合,幾乎都是變壓器的天下。80、90年代的黑白電視機,盡管功率已經(jīng)超過30w,但仍然普遍采用變壓器供電。彩電則由于功耗更大,就普遍采用開關(guān)電源了。近年來,由于半導(dǎo)體白菜價,變壓器成本反倒顯得高起來,基本上是開關(guān)電源的天下了。
效率/發(fā)熱區(qū)別。變壓器效率相對較低,發(fā)熱大。開關(guān)電源則相反。尤其是變壓器不具有穩(wěn)壓功能,在需要穩(wěn)壓的場合,不得不另加發(fā)熱量極大的線性穩(wěn)壓器件,進一步降低效率。而開關(guān)電源則可以輕易實現(xiàn)輸出電壓穩(wěn)定,而不增加額外發(fā)熱。
紋波區(qū)別。開關(guān)電源頻率高,加上穩(wěn)壓電路,使得其輸出的直流電比較平穩(wěn),只需簡單濾波,就能得到穩(wěn)定的直流電。變壓器變壓后仍是50HZ交流電,整流后,紋波較大,濾波電路相對復(fù)雜。
抗干擾性能。變壓器由于是低頻交流變壓,其電磁輻射能力差,對應(yīng)用電路的干擾較小。而開關(guān)電源,則由于工作在高頻,存在電磁輻射干擾。在HIFI音響等一些對抗干擾有特殊要求的場合,一般仍采用傳統(tǒng)的笨重變壓器。
原理上的差別。二者都是電磁變換。變壓器是50HZ低頻交流電直接變換成所需交流電后,再整流濾波成直流電。開關(guān)電源是先直接整流成濾波成高壓直流電,然后通過電子器件高速通斷(開關(guān)),形成高速脈沖,實現(xiàn)高頻電磁變幻。