什么是开关电源,什么是线性电源,两者有什么区别?(什么是开关电源和线性电源)

一、关于电源技术发展

现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子方向转变。而在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。

从1955年美国罗耶(GH.Roger)发明的自激振荡推挽晶体管单变压器直流变换器,是实现高频转换控制电路的开端,到现今开关电源技术成为电子信息产业飞速发展中不可缺少的电源方式。

什么是开关电源,什么是线性电源,两者有什么区别?(什么是开关电源和线性电源)

开关电源技术凭什么成为现代电力电子技术最核心地位?它的成功仅仅依靠是它偏小型化便于与电子设备安装吗?

二、什么是开关电源

开关电源是开关稳压电源的简称,一般指输入为交流电压、输出为直流电压的AC(交流电)-DC(直流电)交换器。开关电源内部的功率开关管工作在高频开关状态,本身消耗的能量很低,电源效率可达75%~90%,比普通线性稳压电源提高一倍。

1、开关电源的工作原理

开关电源是利用现代电力技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源开关电源由脉冲宽度调制(PWM)控制(金氧半场效晶体管)构成。

开关电源是由主电路、控制电路、检测电路、辅助电路四大部分组成。开关电源,顾名思义,相当于这里有一扇门,一扇门让电流通过,另一扇门让电流停止通过。那么什么是门?

开关电源有的采用可控硅,有的采用开关管,这些都是依靠基极、(开关管)控制极(可控硅)上加上脉冲信号来完成导通和截止,使得电子开关器不断地‘接通’和‘关断’,让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制,从而实现DC/AC、DC/DC电压变换,以及输出电压可调和自动稳压。

三、开关电源和线性电源的区别

简单来说,线性电源的调压可以看成调阻值,相当于通过调节滑动变阻器使电压发生改变,而开关电源是通过调节开关的频率使得电压发生变化。同时,开关电源与线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,只是二者增长速率各异。

1、线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源。

因此,随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术不断突破与创新,这一个成本问题,反而让开关电源技术向低输出电力端移动,为开关电源提供了广泛的发展空间。

2、电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代后计算机全面实现开关电源化,到90年代开关电源相继进入各种电子、电器领域。

短短的十年之间,开关电源技术迅速占领电力电子设备的核心地位,难道这仅仅是因为开关电源体积小的?

3、其实从开关电源的原理图可以了解到:它没有采用笨重的工频变压器,同时因为调整管上的耗散功率大幅度降低,从而省去较大的散热片。这使得开关电源的体积变小,重量轻。但是,开关电源最大优点是——功耗小,效率高。在开关电源电路中,晶体管在激励信号的激励下,它不断重复‘导通’‘截至’的开关状态,转换速度极快,频率在50HZ只有,使得电源效率大大的提高。

4、开关电源稳压范围宽。从开关电源的输出电压是有激励信号的占空比来调节的,输入信号信号电压的变化可以通过调频或调宽来进行补偿。这样,在工频电网电压变化较大时,它仍能够保证有较稳定的输出电压。

所以,开关电源技术的快速成为电力电子设备中一份子,不无无道理。

5、开关电源的工作频率目前基本上是工作在50kHz,是线性稳压电源的1000倍,这使整流后的滤波效率几乎也提高了1000倍;即使采用半波整流后加电容滤波,效率也提高了500倍。在相同的纹波输出电压下,采用开关电源时,滤波电容的容量只是线性稳压电源中滤波电容的1/500~1/1000。

来源:网络整理

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至89291810@qq.com举报,一经查实,本站将立刻删除。
(0)
上一篇 2024年4月25日 上午11:40
下一篇 2024年4月25日 上午11:46

相关推荐

  • 网瘾少女梧桐

    网瘾少女梧桐 梧桐是一个年轻的女孩子,她拥有一双美丽的眼睛,一个甜美的微笑和一头乌黑的头发。她是一个热爱网络的人,总是沉迷于网络游戏和社交媒体。 梧桐从小就喜欢上网,她总是在妈妈不…

    教育百科 2025年7月4日
  • 于适休学

    于适休学 于适休学,这是一个让人深思的话题。在我们的社会中,休学已经成为了一个普遍的现象,而这种现象的原因也各不相同。但是,无论是因为什么原因,休学都是一件需要勇气和决心的事情。在…

    教育百科 2025年5月8日
  • 东北财经研究生2025分数线

    东北财经研究生2025分数线是多少? 随着考研的不断发展,东北财经研究生2025分数线是多少成为了很多人关注的话题。一般来说,分数线的高低取决于多种因素,包括考生的整体水平、试题的…

    教育百科 2024年11月8日
  • 青岛学生休学转学条件

    休学转学条件是指学生在学校学习一段时间后,由于身体或其他原因需要暂停学习,转去另一所学校继续学习的情况。对于青岛学生来说,休学转学条件有哪些?下面我们来详细了解一下。 休学转学条件…

    教育百科 2024年6月20日
  • 休学邻居

    休学邻居 我的邻居小明是一位休学的学生。他今年已经20岁了,但是因为他的家庭情况复杂,他不得不休学一年。这一年里,他只能在家里度过,但是他并没有放弃他的学业。他每天都会花很多时间在…

    教育百科 2025年7月16日
  • 六字真言怎么念什么意思

    六字真言是佛教中非常重要的一种咒语,也被称为“六字大明咒”,其全文为“观自在菩萨,行深波若,六度万行,波若藏识,自在光明,尊仪尊像”。 六字大明咒的发音为“观自在菩萨,行深波若,六…

    教育百科 2025年1月17日
  • 山东孩子厌学叛逆期

    山东孩子厌学叛逆期:一个普遍的现象 山东是中国的一个省份,位于中国东部沿海地区。山东孩子厌学叛逆期是一个普遍的现象,这个现象在山东省的家庭中非常常见。 在山东,孩子叛逆期的时间通常…

    教育百科 2025年7月24日
  • 高中休学时间最低多长时间(高中什么时候办理休学)

    高中办理休学是一个非常普遍的现象,特别是在疫情期间,许多学生需要调整自己的学习进度以适应新的学习方式。如果你正在考虑休学,以下是一些有关高中办理休学的建议。 首先,你应该认真考虑自…

    教育百科 2024年7月13日
  • 商鞅变法的时间是在

    商鞅变法的时间是公元前356年,当时商鞅鞅在秦国实行了一系列的政治,经济和军事上的改革,使得秦国成为了当时世界上最强大的国家之一。 商鞅变法是中国历史上非常重要的事件之一,它对于秦…

    教育百科 2024年4月9日
  • 网瘾砍手

    网瘾砍手,这是一个令人震惊的消息。网瘾已经成为现代社会的一种严重问题,许多人都深受其害。网瘾的影响不仅仅是对个人的身体和心理健康,还对整个社会造成了许多负面影响。 网瘾是指一个人沉…

    教育百科 2025年8月7日

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注