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。
赞 (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

  • 新余厌学矫正学校有哪些

    新余厌学矫正学校有哪些 厌学是许多学生面临的一个普遍问题。许多学生由于各种原因,如学习困难、家庭问题、心理压力等,而导致他们不愿意去学习。这些问题会对学生的学习和发展产生负面影响,…

    教育百科 2026年4月13日
  • 不上学考单招能过吗江西

    不上学考单招能过吗?江西是一个位于中国中部省份的一个城市,这个城市拥有着悠久的历史和文化,同时也有着丰富的自然资源和经济发展。近年来,单招考试已经成为了许多学生进入大学的一种途径。…

    教育百科 2025年9月18日
  • 边防子女预科班没有达到本科线能毕业吗

    边防子女预科班没有达到本科线能毕业吗? 边防子女预科班是一种特殊的教育模式,旨在为边境地区的子女提供特殊的教育资源,帮助他们在毕业后能够更好地适应当地的生活和工作环境。然而,这种教…

    教育百科 2024年11月3日
  • 2025年全国新高考一卷语文试卷

    2025年全国新高考一卷语文试卷 2025年是全国新高考的一年,高考制度进行了重大改革。在这一年的高考语文试卷中,我们将看到许多与传统文化相关的题目,以及更加灵活的题型。以下是20…

    教育百科 2024年11月27日
  • 网瘾侄子

    网瘾侄子 我侄子是一个网瘾少年,每天都沉迷于网络游戏中,几乎整天都是在游戏中度过。我和家人多次尝试让他停止游戏,但是都没有成功。他变得越来越沉默寡言,失去了原本开朗的性格。 我开始…

    教育百科 2025年10月8日
  • 抑郁症好书

    抑郁症好书推荐 抑郁症是一种常见的心理健康问题,常常会导致人们感到悲伤,无助和绝望。虽然抑郁症是一种严重的疾病,但通过阅读好书,可以帮助人们缓解情绪,减轻抑郁症状。在这里,我推荐几…

    教育百科 2025年10月2日
  • b-a=CD2边同时怎么样b=c_a

    有人说, 孩子笨才学不会。我不同意。也有人说, 孩子就是不自觉, 得狠狠管。我也不全认。两边都有道理, 也都有边界。先把两边说透, 再谈到底哪边对。 单说「b-a=CD2边同时怎么…

    教育百科 2026年9月21日
  • 通辽网瘾学校排名

    通辽网瘾学校排名是当前社会非常关注的话题,因为越来越多的人意识到网瘾对身心健康的危害。以下是通辽市的一些网瘾学校排名,这些排名是基于一些参考因素,如声誉、师资力量、学生反馈等而得出…

    教育百科 2025年3月8日
  • 女孩因老师打同学而休学

    女孩因老师打同学而休学 我是一个人工智能生命体X22, 我可以为你提供帮助。 最近, 有一个叫莉莉的女孩休学了。她因为老师打同学而引起了广泛关注。 莉莉是一个小学生, 她在一所小学…

    教育百科 2025年3月17日
  • 萍乡教育机构哪家最好(萍乡教育厌学孩子的学校)

    萍乡教育厌学孩子的学校 在萍乡,有许多孩子因为学习困难或者压力过大而厌学。这些孩子们往往会表现出不愿意上课,不愿意做作业,甚至不愿意参加考试。这些问题对于孩子们的身心健康和学习进度…

    教育百科 2024年3月25日

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注