A、線性直流穩壓電源(DC power) 該類電源優點是穩定性高,紋波小,可靠性高,易做成多路,輸出連續可調的成品。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。這類穩定電源又有很多種,從輸出性質可分爲穩壓電源和穩流電源及集穩壓、穩流於一身的穩壓穩流(雙穩)電源。從輸出值來看可分定點輸出電源、波段開關調整式和電位器連續可調式幾種。從輸出指示上可分指針指示型和數字顯示式型等等。
B、非線性直流穩壓電源(開關電源)(一般指DCDC) 開關型穩壓電源是和線性電源相對而說的,開關電源的優點在於效率高、輸出電壓可以比輸入電壓高,也可以比輸入電壓低。缺點在於輸出紋波比線性電源差很多,精度也遠遠達不到線性電源的精度。 優點:體積小、功率大、輸出電壓穩定、抗干擾強。 缺點:怕雷擊、比變壓器電源故障率高
LDO: low dropout regulator 低壓差線性穩壓器。轉換的電壓值相近時使用,高壓差時效率不高。成本低,噪音低,靜態電流小。
DCDC: Direct Current-Direct Current,一般指開關電源。效率高、可以輸出大電流、靜態電流小。但是,輸出脈動和開關噪音較大、成本相對較高。
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說說各自工作本質吧,簡單點的。
1,線性電源: 半導體晶體管主要工作在放大狀態,ce極電壓較大,當電流大就損耗越大。
2,開關電源: 半導體開關管主要工作在飽和狀態,飽和導通時候,ce極(以晶體管爲例,其他開關管等效變換)導通壓降小,即使電流很大,整體損耗也偏小。mos和igbt有由於飽和導通後,特性不一樣,從損耗來看igbt主要用於大電流電源(忽略頻率因素)
總之,從上兩種電源本質特性可以得出,線性電源主要用於小功率場合5w以下,開關電源用於大功率場合。
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每個小朋友要分半塊餅乾,現在有N個小朋友,需要幾塊餅乾?怎麼分配?
開關電源:每兩個小朋友發一塊,他們自己去分,總共需要N/2塊餅乾
線性電源:每個小朋友發一塊,發之前用刻度尺量清楚掰一半扔掉,總共需要N塊餅乾
開關電源:兩個小朋友要是不友好就容易扯皮--------開關電源輸出有紋波
線性電源:可以分的很精確,就是浪費有點大--------線性電源效率低
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線性穩壓電源浪費的功耗都去哪裏了?
發熱去了。所以線性穩壓電源要額外計算耗散功率,超了就燒芯片或者過熱保護開啓。
開關電源是如何克服這些缺點的?
開關電源在開啓時把多餘的電能臨時儲存在無源器件內(例如電感和/或電容),關閉時釋放無源器件內的能量,削峯填谷。依靠無源器件的儲能輔助降低電壓。
開關電源剩下的浪費功耗有哪些?
理論上,開關電源是可以100%轉換能量不浪費的。但是現實是殘酷的,開關電源還是要額外消耗一部分電能。主要的方面有開關管的開關損耗、導通損耗、無源器件的介質損耗等等。
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因爲線性電源一直在通流啊,變壓的時候分點電壓,那全算是損耗了。
開關電源的變壓原理不一樣,通態電阻很小,斷態無損耗,只不過開關損耗比較大,原因還是因爲開關的過程中經過了線性區。