当前位置:首 页 --> 方案设计
开关电源和普通电源有什么区别
发布时间:2017/12/25 14:42:00 来源:永阜康科技
在线咨询:
给我发消息
李湘宁 2850985550
给我发消息
张代明 3003290139
给我发消息
姚红霞 3003214837
13713728695
什么叫开关电源?

  开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

  开关电源是相对线性电源说的。他输入端直接将交流电整流变成直流电,再在高频震荡电路的作用下,用开关管控制电流的通断,形成高频脉冲电流。在电感(高频变压器)的帮助下,输出稳定的低压直流电。由于变压器的磁芯大小与他的工作频率的平方成反比,频率越高铁心越小。这样就可以大大减小变压器,使电源减轻重量和体积。而且由于它直接控制直流,使这种电源的效率比线性电源高很多。这样就节省了能源,因此它受到人们的青睐。但它也有缺点,就是电路复杂,维修困难,对电路的污染严重。电源噪声大,不适合用于某些低噪声电路。

 什么是开关电源_开关电源和普通电源有什么区别

  开关电源的特点

  开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着随着电力电子技术的发展和创新,目前开关电源主要以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用到几乎所有的电子设备,其重要性可见一斑。

  开关电源的分类

  根据开关器件在电路中连接的方式,开关电源总的来说可分为串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源等三大类。其中,变压器式开关电源还可以进一步分成:推挽式、半桥式、全桥式等多种;根据变压器的激励和输出电压的相位,又可以分成:正激式、反激式、单激式和双激式等多种。

  什么是开关电源_开关电源和普通电源有什么区别

  开关电源和普通电源有什么区别

  普通的电源一般是线性电源,线性电源,是指调整管工作在线性状态下的电源。而在开关电源中则不一样,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的:开——电阻很小;关——电阻很大。

  开关电源是一种比较新型的电源。它具有效率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等优点。但是由于电路工作在开关状态,所以噪声比较大。 通过下图,我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。如图所示,电路由开关K(实际电路中为三极管或者场效应管),续流二极管D,储能电感L,滤波电容C等构成。当开关闭合时,电源通过开关K、电感L给负载供电,并将部分电能储存在电感L以及电容C中。由于电感L的自感,在开关接通后,电流增大得比较缓慢,即输出不能立刻达到电源电压值。一定时间后,开关断开,由于电感L的自感作用(可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用),将保持电路中的电流不变,即从左往右继续流。这电流流过负载,从地线返回,流到续流二极管D的正极,经过二极管D,返回电感L的左端,从而形成了一个回路。通过控制开关闭合跟断开的时间(即PWM——脉冲宽度调制),就可以控制输出电压。如果通过检测输出电压来控制开、关的时间,以保持输出电压不变,这就实现了稳压的目的。

  普通电源和开关电源相同的是都有电压调整管,利用反馈原理来进行稳压的,不同的是开关电源利用开关管进行调整,普通电源一般利用三极管的线性放大区进行调整。

  比较而言,开关电源的能耗低,对交流电压适用范围要宽,输出直流的波纹系数要好,缺点是开关脉冲干扰。

  普通半桥开关电源的主要工作原理就是上桥和下桥的开关管(频率高时开关管为VMOS)轮流导通,首先电流通过上桥开关管流入,利用电感线圈的存储功能,将电能集聚在线圈中,最后关闭上桥开关管,打开下桥的开关管,电感线圈和电容持续给外部供电。然后又关闭下桥开关管,再打开上桥让电流进入,就这样重复进行,因为要轮流开关两开关管,所以称为开关电源。

  而线性电源就不一样了,由于没有开关介入,使得上水管一直在放水,如果有多的,就会漏出来,这就是我们经常看到的某些线性电源的调整管发热量很大,用不完的电能,全部转换成了热能。从这个角度来看,线性电源的转换效率就非常低了,而且热量高的时候,元件的寿命势必要下降,影响最终的使用效果 。

 什么是开关电源_开关电源和普通电源有什么区别

  开关电源和线性电源的区别主要是他们的工作方式

  线性电源的功率调整管总是工作在放大区,流过的电流是连续的。由于调整管上损耗较大的功率,所以需要较大功率调整管并装有体积很大的散热器,发热严重,效率很低。一般在40%~60%,还得说他是很好的线性电源。线性电源的工作方式,使他从高压变低压必须有将压装置,一般的都是变压器,也有别的像KX电源,再经过整流输出直流电压。这样一来他的体积也就很大,比较笨重,效率低、发热量也大。他也有他的优点:纹波小,调整率好,对外干扰小。适合用与模拟电路,各类放大器等。

  开关电源。它的功率器件工作在开关状态,在电压调整时能量是通过电感线圈来临时贮存,这样他的损耗就小,效率也就高,对散热的要求低,但它对变压器和贮能电感也有了更高的要求,要用低损耗高磁导率的材料来做。它的变压器就是一个字小。总效率在 80%~98%,开关电源的效率高但体积小,但是和线性电源比他的纹波,电压电流调整率就有一定的折扣了 。

  业余电台等无线电通信专用电源交流电源的特殊要求:

  1、电台使用比较规范的室外天馈系统,同轴电缆屏蔽层不参与无线电收发时主要考虑电源的ESD和电源稳压部分的抗干扰能力。原因是发射时电源负载阻抗瞬时变化很大,如果处理不当会造成稳压系统取样和执行紊乱,因此须在稳压系统取样与输出间加装低通滤波器。

  2、电台使用很随意的室外天馈系统,同轴电缆屏蔽层参与无线电收发。此时此刻还需要在220V输入端加装低通滤波器抑制干扰。

  3、使用昂贵的电台,因维修费用高,须加装并联型限压电路以确保在任何时候电台得到的电压不超过额定电压25%。

 
    您可能对以下产品感兴趣  
产品型号 功能介绍 兼容型号 封装形式 工作电压 备注
HT7178 输入电压范围:2.7V -14 V;输出电压范围:4.5V-20V ;可编程峰值电流: 14A TPS61088/HT7167 DFN-20 2.7V-14V 20V 14A带输出关断的全集成同步升压IC
单节锂电3.7V实现8W双声道/17W单声道(失真1%)整体蓝牙音箱解决方案 2X9W/4Ω或17W/4Ω(失真1%) 3.4V-4.2V
HT317 2X42W/18V/4Ω或75W/24V/4Ω TSSOP-28 5V-26V 42W立体声/75W单声道D类功放IC,,工作电压5-26V,极限耐压32V!
FP6296 工作電壓範圍2.7V~12V;可調輸出電壓最高13V;内置10A的MOS ESOP-8 2.7V-12V 内置MOS的10A大电流DC-DC异步升压IC
FP5208 FP5208是非同步升壓控制IC,透過EXT Pin 控制外部NMOS,輸入低啟動電 壓2.5V 與寬工作電壓4.5V~24V SOP-8/DFN-12 4.5V-24V 非同步升压控制IC,,最高升压可至42V提供5A的电流输出
CS5080 CS5080E是一款5V输入,支持双节锂电池串联应用,锂离子电池的升压充电管理IC.CS5080E集成功率MOS,采用异步开关架构,使其在应用时仅需极少的外围器件,可有效减少整体方案尺寸,降低BOM成本。CS5080E的升压开关充电转换器的工作频率为600KHz最大2A输入充电,转换效率为90%。 ESOP-8 3.44V-7.0V 5V USB输入、双节锂电池串联应用、升压充电管理IC
CS5026 输入电压3-15V;最高可提供18V恒定的电压输出;最大可保证8A的峰值电流。 ESOP-16 3V-15V 内置MOS,8A 高效率升压DC-DC转换器
 
深圳市永阜康科技有限公司 粤ICP备17113496号 服务热线:0755-82863877 手机:13242913995