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线性电源与开关电源的对比


线性电源与开关电源的对比

线性电源

通俗的说,可控硅是一个控制电压的器件,由于可控硅的导通角是可以用电路来控制的,固此随着输出电压Uo的大小变化,可控硅的导通角也随着变化。加在主变压器初级的电压Ui也随之变化。

也就是~220V市电经可控硅控制后只有一部分加在主变压器的初级。当输出电压Uo较高时,可控硅导通角较大,大部分市电电压被可控硅“放过来了”(如上图所示),因而加在变压器初级的电压,即Ui较高,这当然经整流滤波后输出电压也就比较高了。

而当输出电压Uo很低时,可控硅导通角很小,绝大部分市电电压被可控硅“卡断了”(如下图所示),只让很低的电压加在变压器初级,即Ui很低,这当然经整流滤波后输出电压也就很低了。

开关电源

由电路可以看出,市电经整流滤波后变为311V高压,经K1~K4功率开关管有序工作后,变为脉冲信号加至高频变压器的初级,脉冲的高度始终为311V。当K1,K4开通时,311V高压电流经K1正向流入主变压器初级,经K4流出,在变压器初级形成一个正向脉冲,同理,当K2,K3开通时,311V高压电流经K3反向流入主变压器初级,经K2流出,在变压器初级形成一个反向脉冲。这样,在变压器次级就形成一系列正反向脉冲,经整流滤波后形成直流电压。当输出电压Uo较高时,脉冲宽度就宽,当输出电压Uo较低时,脉冲宽度就窄,因此开关管实际上是一个控制脉冲宽窄的装置。

线性电源与开关电源的比较

1、线性电源精度好(优于开关电源1—3个数量级),纹波小,调整率好,对外干扰小,适用多种场合。

2、线性电源功率器件工作在线性状态,因此损耗相对开关电源较高一点,效率上开关电源好一些。

3、开关电源的尺寸相比线性电源要小但是开关电源有污染电网和幅射干扰的问题。

4、开关电源不适宜用做在输出高电压大电流时0电压起调的连续可调的场合,但适用于固定输出或相对固定输出对辐射干扰没有太大要求的场合。

5、维修上线性电源相对便于维修。而开关电源由于元件密集,给维修带来一定难度。另外,由于电路与线性电源截然不同,维修人员的技术素质要求较高,要用示波器才能观察到电路各点的工作状态。

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