關于線性電源和開關電源的不同點分析,你知道嗎?
在科學技術高度發(fā)達的今天,各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中,為我們的生活帶來便利,那么你知道這些高科技可能會含有的線性電源和開關電源嗎?
線性電源的調節(jié)管在放大狀態(tài)下工作,因此會產生大量熱量并且效率低(約35%)。需要一個龐大的散熱器,并且還需要一個大型工頻變壓器。當要產生多組電壓輸出時當變壓器較大時。開關電源的穩(wěn)壓管在飽和和截止狀態(tài)下工作,因此發(fā)熱量小,效率高(超過75%),并且省去了大容量變壓器。但是,開關電源的直流輸出將疊加較大的紋波(典型值為50mVat5V輸出),這可以通過在輸出端并聯(lián)一個齊納二極管來改善。另外,由于開關管會產生較大的尖峰干擾,因此還需要將其連接在電路中。甚至磁珠也可以得到改善。相對而言,線性電源沒有上述缺陷,并且其紋波可以非常小(低于5mV)。
開關電源相對于線性電源。線性電源利用功率半導體器件的線性工作區(qū)域來達到通過調節(jié)線性阻抗來調節(jié)輸出的目的;而開關電源則利用功率半導體器件的飽和區(qū)來調節(jié)其導通時間或頻率,以達到調節(jié)輸出的目的。
最好在對功率效率和安裝體積有要求的地方使用開關電源,而在需要電磁干擾和功率純度(例如電容器泄漏檢測)的地方則使用線性電源。此外,當需要隔離電路時,DC-DC現(xiàn)在主要用于為隔離的部分供電(就其工作原理而言,DC-DC是開關電源)。另外,在開關電源中使用的高頻變壓器可能會纏繞麻煩。
線性看起來很麻煩,并且功率完全取決于變壓器和調節(jié)器。盡管效率低,但不會引入額外的干擾,這意味著電磁干擾很小,并且紋波系數(shù)非常低,可以忽略不計。對于監(jiān)控而言,沒有什么比這個優(yōu)勢更好的了。圖像質量與電源有很大關系。特別是對于小幅度模擬信號(音頻源和視頻源等),電源要求很高,因此一些發(fā)燒友會使用變壓器代替開關電源。
線性電源的優(yōu)點是結構相對簡單,輸出紋波小和高頻干擾小。簡單的結構給我們帶來的最大好處就是維護的便利。維修線性電源的難度通常比開關電源的難度低得多,并且維修線性電源的成功率也比開關電源的成功率高得多。紋波是疊加在直流穩(wěn)定性上的交流分量。輸出紋波越小,輸出直流電源的純度越高,這也是直流電源質量的重要指標。過高的紋波直流電會影響收發(fā)器的正常運行。目前,高端線性電源的紋波可以達到0.5mV的水平,普通產品可以達到5mV的水平。線性電源沒有在高頻條件下工作的組件,因此,如果輸入濾波處理得當,幾乎不會出現(xiàn)高頻干擾/高頻噪聲。
由于通過調節(jié)功率半導體器件的導通時間或頻率來調節(jié)功率半導體器件的導通時間或頻率來實現(xiàn)對開關電源的電壓控制,因此沒有鐵損和銅損,并且可以減少組件損耗。被忽略,這比變壓器更有效。 由于它僅具有組件和電路板,因此體積小,重量輕。
由于逆變器電路中產生的高頻電壓,會對周圍的設備造成一些干擾。需要良好的屏蔽和接地。可以對交流電進行整流以獲得直流電。然而,由于交流電壓和負載電流的變化,整流后獲得的直流電壓通常會引起20%至40%的電壓變化。為了獲得穩(wěn)定的直流電壓,必須使用穩(wěn)壓電路來實現(xiàn)電壓穩(wěn)定。
線性電源設備的電源處于線性狀態(tài),這意味著電源設備一經使用便始終處于工作狀態(tài),因此其工作效率很低,通常為50%到60%,而且體積大,體積大且體積大。效率低下。熱量也很大。但是線性電源具有開關電源沒有的優(yōu)點:紋波小,調整率好,外部干擾小。適用于模擬電路,各種放大器等。
開關電源體積小、電流大、效率高,但是紋波大、干擾大。隨著電子技術的不斷發(fā)展,開關電源的設計也越來越科學,開關電源的缺點將慢慢被消除,所以開關電源將是以后應用的主流趨勢,逐漸代替線性電源。以上就是線性電源和開關電源的一些值得大家學習的詳細資料解析,希望在大家剛接觸的過程中,能夠給大家一定的幫助,如果有問題,也可以和小編一起探討。