什么是开关电源与线性电源
开关电源与线性电源的本质区别:
1、开关电源是直流电转变为高频脉冲电流,将电能储存到电感、电容元件中,利用电感、电容的特性将电能按预定的要求释放出来来改变输出电压或电流的;线性电源没有高频脉冲和储存元件,它利用元器件线性特性在负载变化时瞬间反馈控制输入达到稳定电压和电流的。
2、开关电源可以降压,也可以升压;线性电源只能降压。
3、开关电源效率高;线性电源效率低。
4、线性电源控制速度快,波纹小;开关电源波纹大。
开关电源的主要工作原理就是上桥和下桥的MOS管轮流导通,首先电流通过上桥MOS管流入,利用线圈的存储功能,将电能集聚在线圈中,最后关闭上桥MOS管,打开下桥的MOS管,线圈和电容持续给外部供电。然后又关闭下桥MOS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MOS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MOS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。也就是说,开关电源和线性电源的区别主要是他们的工作方式。
线性电源功率器件工作在线性状态,也就是说他一用起来功率器件就是一直在工作,所以也就导致他的工作效率低,一般在50%~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,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。
1、原理不同
线性电源是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电路进行稳压。
开关电源在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,
加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。
2、方式不同
开关电源有两种主要的工作方式:正激式变换和升压式变换。尽管它们各部分的布置差别很小,但是工作过程相差很大,在特定的应用场合下各有优点。
线性电源一般是将输出电压取样然后与参考电压送入比较电压放大器,此电压放大器的输出作为电压调整管的输入,用以控制调整管使其结电压随输入的变化而变化,从而调整其输出电压。
3、特点不同
线性电源技术很成熟,制作成本较低,可以达到很高的稳定度,波纹较小,自身的干扰和噪声都比较小,但因为工作在工频(50Hz),变压器的体积比较大,效率偏低(一般满载工作的效率只有80%左右)整体体积较大,显得较笨重,且输入电压范围要求高。
开关电源是工作的高频状态,变压器的体积比较小,相对比较轻便,但是输出纹波较线性电源要大,但因结构简单,成本低,效率高(市面上的开关电源的效率也可达90%以上)在很多场合已经替代了线性电源,是未来电源发展的趋势。
参考资料来源:
百度百科-线性电源
百度百科-开关电源
线性电源(Linear power supply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电路进行稳压。
线性电源以其精度高,性能优越而被广泛应用。开关电源因省去了笨重的工频变压器而使体积和重量都有不同程度的减少,减轻,也被广泛地应用在许多输出电压、输出电流较为稳定的场合。
参考:
http://baike.baidu.com/view/1514836.htm
http://baike.baidu.com/view/13632.htm
开关电源,采用电子降压,
线性电源,多是采用变压器降压,然后整流滤波得到直流电。
开关电源:常见的手机充电器等,采用220V交流输入、整流滤波、开关管、开关变压器、高频输出、整流滤波脉宽控制等电路组成。
线性电源:常见的个头大的充电器,采用220V交流输入、变压器(降压)、整流滤波等电路组成。
开关电源比线性电源体积小,效率高。
但是线性电源纹波比较小,稳定性比开关电源好。
各有各的优势。如果对于纹波要求不是那么高的话,还是选择开关电源比较好。
答:开关电源是利用脉宽调制(PWM)控制调整管的开和关的时间即占空比来改变输出电压的一种电源。线性电源(Linear power supply)是先将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后,得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压,必须经过稳压电路进行稳压。线性电源...
答:线性电源:线性电源通过晶体管将输入电压降至所需的输出电压,其工作原理简单、稳定可靠,但效率较低。开关电源:开关电源通过高频开关器件和能量存储元件,将输入电压通过开关调节转换为输出电压,实现高效的能量转换。效率:线性电源:线性电源的效率较低,通常在60%-70%之间,尤其在输出电压较高时效率更低...
答:开关电源,又称交换式电源、开关变换器,是一种高频化电能转换装置,是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压,透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源,而输出多半是需要直流电源的设备,例如个人电脑,而开关电源就进行两者之...
答:一、什么是开关电源1、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控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。2、普通的电源一般是线性电源,线性电源,是指调整管工作...
答:没有超大功率的电源供选择 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。主要特点1、体积小、重量轻:由于没有工频变压器,所以体积和重量只有线性电源的20~30%。2、功耗小、效率高:功率晶体管工作...
答:线性电源和开关电源区别 据我了解线性电源和开关电源的主要区别如下: 1. 工作原理:线性电源实现电能的转换。而开关电源则是通过将直流电转换为高频脉冲电流。 2. 效率:线性电源的转换效率较低。而开关电源的转换效率较高,。 3. 体积:线性电源体积较大。而开关电源体积小。 4. 稳定性:线性电源的输出电压稳定性较...
答:一、什么是开关电源1、开关模式电源(SwitchModePowerSupply,简称SMPS),又称交换式电源、开关变换器,这是一种高频化电能转换装置,是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压,透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或者是直流电源,而输出多...
答:1、开关电源是直流电转变为高频脉冲电流,将电能储存到电感、电容元件中,利用电感、电容的特性将电能按预定的要求释放出来来改变输出电压或电流的;线性电源没有高频脉冲和储存元件,它利用元器件线性特性在负载变化时瞬间反馈控制输入达到稳定电压和电流的。2、开关电源可以降压,也可以升压;线性电源只能降压...
答:开关电源和普通变压器电源(又称线性电源)之间的区别在于工作原理和设计结构。普通变压器电源是一种基于线圈原理的传统模拟电源,将输入的高压AC信号先经过变压器降压,然后通过整流电路和滤波电路向负载输出稳压DC电压。而开关电源则是一种先将输入电源频率AC信号高速开关调制的数字化电源,再通过变压器、整流...