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线性稳压电源和开关稳压电源的优缺点

随着电子技术的高速发展,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,且电子设备都离不开可靠的电源。而我们常见的电源产品基本上分为线性电源与开关电源两大类。

线性稳压器,是我们常说的LDO,其传输器件工作在线性区,说白了就是电阻分压,只能用于降压变换,输出电流几乎等于输入电流,当输入输出压差大时,系统转换效率较低。

开关稳压器,利用功率管不断的开启与关断,配合储能元器件(电感、电容)来实现能量的传输与变换,实现电压的变换。根据系统电路中器件的连接方式不同,可以实现直流升压、降压、负压、升降压等变换。理想状态下,电感、电容不会有能量损耗,所以系统转换效率相对较高。

线性电源和开关电源各自的的优缺点么

一、线性电源

1、优点

(1)线性电源虽然看起来会比较笨重,但是线性电源的功率一般是由变压器和调整管决定的。线性电源的功率虽然比较低,但是却不会把额外的干扰引入进来,所以线性电源的电磁干扰是比较小的,并且纹波系数也会非常低,几乎可以忽略不计。

(2)线性电源的稳压率一般会比较高,内部设计也会比较简单,出现问题需要维修的话也是非常方便的,只要略懂电子技术的技术人员一般都知道如何维修,所以线性电源的维修成本一般也会比开关电源的维修成本更低很多。

(3)线性电源的抗雷击性能是比较好的,因为线性电源内部的变压器一般是由2个线圈和铁芯组成的,而加在线圈两端的电压一般都不会突变,所以对于瞬间的高压一般都会有较强的抑制性。若是不小心被雷击中的话,线性电源一般都可以存活下来,而开关电源一般都会被烧毁。

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2、缺点

(1)线性电源的工作效率一般都会比较低,因为线性电源是一个电转磁再转电的转换过程,在运行的时候难免会造成内部的铁或者是铜出现磨损,所以工作效率就会被降低。

(2)线性电源的输入范围会比较窄,一般都是在200伏到240伏之间,一旦低于这个范围的话,线性电源所输出的电压就会不够。若是高于这个范围的话,线性电源又有可能会被烧毁。

(3)线性电源的体积一般都会比开关电源的体积大一些,并且非常笨重。

二、开关电源

1、优点

(1)开关电源的工作效率一般都是比较高的,并且外观的体积也会比较小。因为开关电源在运行的过程中一般不会出现铁损或者是铜损的现象,并且内部的元件损耗一般都是可以忽略不计的,所以开关电源的工作效率一般都会比线性电源更高一些。开关电源的内部一般都只有元器件和电路板,所以开关电源的体积一般都不大,重量一般也不重。

(2)开关电源的输入范围会比较宽一些,一般都是在160伏到270伏之间。

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2、缺点

(1)开关电源虽然看起来比较小巧,但是受到电磁干扰的影响却会比较大,并且纹波系数也会比较大,特别是在音频、视频的范畴内,开关电源更是容易受到电磁干扰的影响,所以一般会导致音色不不纯厚,或者是发出嘶嘶的声音。

(2)开关电源的内部设计一般都会比较复杂一些,所以维修起来一般都会有点麻烦,一旦开关电源出现问题的话,一般都需要找专业维修人员帮忙维修,并且维修费用一般会比较高,而非专业人士一般都是维修不了的,所以直接废弃会更加合适。

(3)开关电源的体积一般都会比较小,很多的元器配件都是被挤在一起的,所以内部的散热效果一般都不好,时间长久了,有可能会导致外壳出现变形现象。

(4)开关电源的抗雷击能力一般都不强,一旦不小心被高压击中的话,就容易出现烧毁现象。

稳压电源的优缺点总结:

线性电源

优点:输出电压纯净、纹波小、噪声低、使用简单;

缺点:只能实现降压输出,且输入输出压差大时,转换效率低。

开关电源

优点:效率高、体积小、功率密度大,可以实现多种电源变换;

缺点:由于功率管开关和储能器件的电磁变换,输出电压纹波和噪声相对偏大,同时产生电磁骚扰,系统成本相对较高。

二者各有优缺点,在低压差,小功率场合可以优选线性电源;在大压差,高功率场合,选用开关电源较合适,对一些输入输出电压差比较大,且对电源输出电压纹波敏感的场合,可以考虑先使用开关电源将输入电压适当降低,在配合LDO给后级提供纯净的电压。

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