線性電源與開關電源的基本原理

一、線性電源的基本原理

線性電源一般包含工頻變壓器、輸出整流濾波器、操縱電路、愛護電路等。

線性電源是先將交流電通過變壓器變壓，再通過整流電路整流濾波取得未平穩的直流電壓，要做到高精度的直流電壓，必須通過電壓反饋調節輸出電壓，這類電源技術很成熟，能夠做到很高的穩定度，波紋也很小，并且沒有開關電源具有的干擾和噪音?？墒撬谋锥耸切栌谬嫶蠖林氐淖儔浩?，所需的濾波電容的體積和總重也特別大，并且電壓反饋電路是運行在線性狀態，調節管上面有肯定的電壓降，在輸出較大工作電流時，造成調節管的功耗太大，轉換效率低，需要安裝很大的散熱片。這類電源不是很適合計算機等設施的需要，將逐漸被開關電源所替代。

二、開關電源的基本原理：

開關電源一般包含輸入電網濾波器、輸入整流濾波器、逆變器、輸出整流濾波器、操縱電路、愛護電路。

它們的作用是：

1．輸入電網濾波器：去除來自電網，如電動機的啟動、電器的開關、雷擊等產生的干擾，和此同時也能幸免開關電源產生的高頻噪聲向電網擴散。

2．輸入整流濾波器：將電網輸入電壓進行整流濾波，為變換器提供直流電壓。

3．逆變器：是開關電源的重要組成部分。它把直流電壓變換成高頻交流電壓，并且具有將輸出組成部分和輸入電網隔離的作用。

4．輸出整流濾波器：將變換器輸出的高頻交流電壓整流濾波得到需要的直流電壓，和此同時還能幸免高頻噪聲對負載的干擾。

5．操縱電路：監測輸出直流電壓，并將其和基準電壓比較，進行放大。調制振蕩器的脈沖寬度，進而操作變換器以維持輸出電壓的平穩。

6．愛護電路：當開關電源出現過電壓、過電流短路時，愛護電路使開關電源停止工作以愛護負載和電源自身。

開關電源是將交流電先整流成直流電，在將直流逆變成交流電，在整流輸出成所需用的直流電壓。如此開關電源省掉下線性電源中的變壓器，及其電壓反饋電路。而開關電源中的逆變電路完全是數字調節，一樣能做到特別高的調節精確度。