开关电源和线性电源的区别

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开关电源和线性电源的区别

开关电源和线性电源的区别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。

一、线性电源的原理：线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路等。

线性电源是先将交流电经过变压器变压，再经过整流电路整流滤波得到未稳定的直流电压，要达到高精度的直流电压，必须经过电压反馈调整输出电压，这种电源技术很成熟，可以达到很高的稳定度，波纹也很小，而且没有开关电源具有的干扰与噪音。

但是它的缺点是需要庞大而笨重的变压器，所需的滤波电容的体积和重量也相当大，而且电压反馈电路是工作在线性状态，调整管上有一定的电压降，在输出较大工作电流时，致使调整管的功耗太大，转换效率低，还要安装很大的散热片。

这种电源不适合计算机等设备的需要，将逐步被开关电源所取代。

二、开关电源的原理：开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。

它们的功能是：1、输入电网滤波器：消除来自电网，如电动机的启动、电器的开关、雷击等产生的干扰，同时也防止开关电源产生的高频噪声向电网扩散。

2、输入整流滤波器：将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。

3、逆变器：是开关电源的关键部分。

它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。

4、输出整流滤波器：将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。

5、控制电路：检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。

调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。

开关电源和线性电源的优点和缺点对比(特制材料)

开关电源和线性电源的优点和缺点对比开关电源是相对线性电源而言的，线性电源是利用功率半导体器件的线性工作区，通过调节线性阻抗来达到调节输出的目的；而开关电源是利用功率半导体器件的饱和区通过调整他的开通时间或频率来达到调节输出的目的。

其优点是：1、效率较高，体积小。

由于开关电源的电压控制是利用功率半导体器件的饱和区通过调整他的开通时间或频率达到的，所以就不存在铁损和铜损，元器件的损耗可以忽略不计，比较变压器而言效率较高；由于它只有元器件和电路板，因而体积就会很小，重量也较轻。

2、电压输入范围宽。

一般可达到160V-270之间。

但它的缺点更是它致命的：1、开关电源看着小巧，功率和磁心变压器以及控制方式有关，电磁干扰大，纹波系数大。

尤其有音频、视频的范畴内，对电磁干扰非常敏感，在音频表现为音色不纯厚，可能会有丝丝声；在视频表现为，图像可能会有细小的纹波，不细腻。

2、设计复杂，维护维修不方便。

往往越是复杂的设备出现的问题的可能性就越大，而且开关电源一旦出现问题，一般非专业人士是维修不了的，找别人维修，费用又太高，还不如废弃掉。

3、体积小是开关电源的优点，但设计不好就成为它的缺点了。

为了追求更小，一大把元器件挤在一个小壳子里,散热不好,我们以前用的当中也出现过外壳变形的现象。

4、开关电源的元器件在选择上也不是很规范,这是国产开关电源的通病。

国家有关质检部门检验市场上的开关电源发现，有过半数的不合格，这其中还包括进口开关电源。

5、最大的一点就是抗雷击能力非常低。

在监控系统中，遭遇雷击的可能也非常大，主要表现为从电源串入，直接雷击的可能性非常小。

一旦220V的电压突然变高，开关电源在瞬间就被烧毁。

前段时间的一个监控系统中，在一个雷过后，监控总闸跳了，再合上闸后，大部分摄像机还正常工作，一部分监视器显示无视频信号。

经检查发现，无视频信号的全部都是开关电源（施工时有的地方安装不方便，就用了开关电源），最后又在摄像机杆上安装上了电源箱，换上了变压器电源。

线性电源和开关电源

一、水声设备电源电源分为交流电源和直流电源，就水声设备而言，主要应用为直流稳压电源。

直流电源可分为线性稳压电源和开关稳压电源。

线性稳压电源就是它的功率器件调整管工作在线性区，靠调整管之间的电压降来稳定输出。

与线性稳压电源不同的一类稳电源就是开关型直流稳压电源，它的电路型式主要有单端反激式，单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。

它和线性电源的根本区别在于它变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹，功率管工作在饱或及截止区即开关状态。

线性电源和开关电源的区别：1、工作方式不同（1）线性电源的调整管工作在放大状态，因而发热量大，效率低（不高于50%），需要加体积庞大的散热片，而且还需要同样也是大体积的工频变压器，当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。

（2）开关电源的调整管工作在饱和和截至状态，因而发热量小，效率高（75％以上）而且省掉了大体积的变压器。

但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波，另外开关管工作时会产生很大的尖峰脉冲干扰，也需要在电路中串连磁珠加以改善。

2、内部结构不同（1）开关电源利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，最大的优点是高效率，缺点是纹波和开关噪声较大，适用于对纹波和噪声要求不高的场合。

（2）线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，芯片面积也较小，成本较低，优点是成本低，纹波噪声小，最大的缺点是效率低。

它们各有有缺点在应用上互补共存。

3、适用要求不一样效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方多选用线性电源。

稳压电路对整流后的直流电压采用负反馈技术进一步稳定直流电压。

二、直流电源主要参数1、源电压效应输入电压的变化引起输出量变化的效应，改变量是源电压，被测量是输出电压的稳态值。

%100max ⨯∆=oNU U U S其中 S U — 源电压效应系数（电压调整率），这个值越小越好，是衡量稳压电源性能的一个重要指标。

开关电源与线性电源的比较

开关电源与线性电源的比较
开关电源的优缺点
∙电源（Power Supply）原始定义：把其他形式的能源转换成电能的装置叫做电源。

按此定义，日常生活中常见的电源有如下一些：
图1 相对轻巧的开关电源
∙优点：
∙1、转换效率高，理想情况下没有功率损耗；
∙2、体积小，频率的提高带来小型化的体积；
∙3、可降压或升压输出；
∙4、输入输出容易隔离；
∙5、容易实现多路输出；
∙6、可输出负电压；
∙7、输入电压范围能做得很宽。

∙缺点：
∙相对线性电源而言，唯一的确定就是有相对大的输出纹波噪声，电磁辐射比线性电源的大。

线性电源的优缺点
∙图3 比较笨重的线性电源
∙几乎跟开关电源的优缺点完全反过来，线性电源的优缺点如下：
∙优点：
∙电路没有开关器件，因此没有开关噪声，输出非常干净。

∙缺点：
∙1、只能降压；
∙2、只能做同种电压极性的转换；
∙3、输入、输出不能实现隔离；
∙4、难于实现多路输出；
∙5、效率低、晶体管损耗大；
∙6、输入电压范围窄；
∙7、发热厉害；
∙8、体积大。

∙事实上，开关电源的问世，最早就是大名鼎鼎的NASA（美国国家航空航天局）为降低卫星的重量，而推动研发的。

现在，绝大多数的电源供电都采用了开关电源，如笔记本电脑的电源适配器、LED灯的驱动电源、充电器、太阳能逆变器、模块电源、通信电源等等，本质上都是开关电源，线性电源只在小部分模拟电路，小电流供电场合应用。

线性直流电源与开关电源的区别

线性直流电源与开关电源的区别摘要：关于电路结构，究竟是线性电源还是开关电源，要看具体场合，合理采用。

这两种电路，国际国内都大量使用，各有各的特点。

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。

一、线性电源线性电源的主电路如下：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。

实际上在可控硅电源的输出端再串一只大功率三极管（实际是多只并联）就是线性电源，控制电路只要输出一个小电流到三极管的基极, 就能控制三极管的输出大电流，使得电源系统在可控硅电源的基础上又稳压一次，因而这种线性稳压电源的稳压性能要优于开关电源1-3个数量级。

二、开关电源开关电源的主电路如下：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。

目前弱电工程中常用的电源变压器分为线性电源和开关电源

目前弱电工程中常用的电源变压器分为线性电源和开关电源，线性电源是利用功率半导体器件的线性工作区，通过调节线性阻抗来到达调节输出的目的；而开关电源是利用功率半导体器件的饱和区通过调整器件开通时间或频率来到达调节输出的目的。

开关电源变压器其优点是：1、效率较高，体积小。

由于开关电源的电压控制是利用功率半导体器件的饱和区通过调整他的开通时间或频率到达的，所以就不存在铁损和铜损，元器件的损耗可以忽略不计，比较变压器而言效率较高；由于它只有元器件和电路板，因此体积就会很小，重量也较轻。

2、电压输入范围宽。

一般可到达160V-270之间。

缺点：1、开关电源看着小巧，功率和磁心变压器以及控制方式有关，电磁干扰大，纹波系数大。

尤其有音频、视频的范畴内，对电磁干扰非常敏感，在音频表现为音色不纯厚，可能会有丝丝声；在视频表现为，图像可能会有细小的纹波，不细腻。

2、设计复杂，维护维修不方便。

3、为了追求更小，一大把元器件挤在一个小壳子里,散热不好,我还会出现外壳变形的现象。

4、开关电源的元器件在选择上也不是很标准,这是国产开关电源的通病。

国家有关质检部门检验市场上的开关电源发现，有过半数的不合格，这其中还包括进口开关电源。

5、最大的一点就是抗雷击才能非常低。

在监控系统中，遭遇雷击的可能也非常大，主要表现为从电源串入，直接雷击的可能性非常小。

一旦220V的电压突然变高，开关电源在瞬间就被烧毁。

线性变压器电源〔也就是线性电源〕其缺点是：1、效率低。

由于变压器是一个“电——磁——电〞的转换过程，防止不了存在铁损和铜损，能效低。

2、输入范围窄。

一般只有200V—240V之间吧，小于这个范围，输出电压不够，大于这个范围，变压器可能就会烧毁。

这个电压范围绝大多数的场合是够用的，不必去过多的考虑。

再者变压器体积较开关电源大，笨重。

优点：1、线性的看着笨重，功率完全取决于变压器和调整管，效率虽低但是不会引入额外的干扰，也就是说电磁干扰小，纹波系数很低，可忽略不计。

相控电源,线性电源,开关电源三者区别

都是直流电，按要求不同使用不同,线性电源最好输出的是线性直流电,可以用在要求高的场合,开关电源次之,他是由很高的开关速度的变压器和开关管,特点是重量小,容量大,输出质量高,相控电源用在要求不高,电流特大的场合线性电源，开关电源区别线性电源的调整管工作在放大状态，因而发热量大，效率低（35%左右），需要加体积庞大的散热片，而且还需要同样也是大体积的工频变压器，当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。

开关电源的调整管工作在饱和和截至状态，因而发热量小，效率高（75％以上）而且省掉了大体积的变压器。

但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波（50mV at 5V output typical），在输出端并接稳压二极管可以改善，另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰，也需要在电路中串连磁珠加以改善。

相对而言线性电源就没有以上缺陷，它的纹波可以做的很小（5mV以下）。

对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方（例如电容漏电检测）多选用线性电源。

另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC－DC来做对隔离部分供电（DC-DC从其工作原理上来说就是开关电源）。

还有，开关电源中用到的高频变压器可能绕制起来比较麻烦开关电源和线性电源在内部结构上是完全不一样的，开关电源顾名思义有开关动作，它利用变占空比或变频的方法实现不同的电压，实现较为复杂，最大的优点是高效率，一般在90％以上，缺点是纹波和开关噪声较大，适用于对文波和噪声要求不高的场合；而线性电源没有开关动作，属于连续模拟控制，内部结构相对简单，芯片面积也较小，成本较低，优点是成本低，文波噪声小，最大的缺点是效率低。

它们各有有缺点在应用上互补共存！一、线性电源的原理：线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路等。

开关电源与线性电源的差异

开关电源与线性电源的差异线性电源稳压器的调整管作业在拓宽情况，因此发热量大，功率低（35%摆布），需求加体积无穷的散热片，并且还需求一样也是大体积的工频变压器，当要制造多组电压输出时变压器会更无穷。

开关电源的调整管作业在饱和和到情况，因此发热量小，功率高（75％以上）并且省掉了大体积的变压器。

但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波（50mvat5voutputtypical），在输出端并接稳压二极管能够改进，别的因为开关管作业是会发作很大的尖峰脉冲搅扰，也需求在电路中串连磁珠加以改进。

相对而言线性电源就没有以上缺点，它的纹波能够做的很小（5mv以下）。

关于电源功率和设备体积有恳求的本地用开关电源为佳，关于电磁搅扰和电源纯洁性有恳求的本地（例如电容漏电查看）多选用线性电源。

别的当电路中需求作阻隔的时分如今大都用dc－dc来做对阻隔有些供电（dc-dc从其作业原理上来说便是开关电源）。

还有，开关电源顶用到的高频变压器或许绕制起来比照费事。

1。

电源电路设计：详解线性电源和开关电源

电源电路设计：详解线性电源和开关电源（电源电路）设计：详解线性电源和（开关电源）本次就来简单介绍一下（电源）（电路设计），让普通人也能对电源设计有一个大概的了解。

说起电路设计，可以单独拎出来的特别重要的一项就是电源设计了，毕竟，所有的（电子）设备都必须在电源电路的支持下才能正常工作。

那本次就来简单介绍一下电源电路设计，让普通人也能对电源设计有一个大概的了解。

对于电源，目前市场上主要有两种类型：线性电源和开关电源。

那么这两种电源有啥区别呢？线性电源的（工作原理）是先将220V或其他交流电压通过变压器转变为低压电（12V或其他小一点的AC交流电），然后再通过一系列的（二极管）进行矫正和整流，并且把AC交流电变为脉动电压。

得到脉动电压之后，就需要对脉动电压进行滤波，一般通过（电容）完成，然后将经过滤波后的低压交流电转换成（DC）直流电。

不过，此时的直流电还不够纯净，会有一定的波动（一般叫纹波），所以还需要稳压二极管或者电压整流电路进行矫正。

最后就可以得到比较稳定的DC直流电输出了。

这整个过程的进行就是线性电源的原理了。

那开关电源呢？不同于线性电源要先将（高压）交流电转换为低压交流电这一过程，开关电源是直接将220V交流输入端转换为直流电DC，然后在高频振荡电路的作用下，用开关管控制（电流）的通断，形成高频脉冲电流。

最后在电感（高频变压器）的帮助下，输出所需的稳定低压直流电。

对于电源电路设计来说，一般首先需要掌握的就是开关电源电路，从家用交流电压220V中获取电压，转换为直流稳定电压之后，再给电子设备主板供电。

并且市场上大部分的电子产品如（电脑），（手机）都是采用的开关电源。

然后就是一个简单的开关电源例子了（缩减了交流转直流的这个过程）。

如下图所示，这是一个简单的开关电源，利用开关的不断闭合与断开，直流电的电压就会变化。

比如按照0.5s闭合0.5s断开的规律，这个12V的电压就可以变为6V，实现了降压效果。

线性稳压电源和开关稳压电源详解

线性稳压电源和开关稳压电源详解根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。

线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。

而在开关电源中则不一样，开关管(在开关电源中，我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的：开——电阻很小;关——电阻很大。

开关电源是一种比较新型的电源。

它具有效率高，重量轻，可升、降压，输出功率大等优点。

但是由于电路工作在开关状态，所以噪声比较大。

?通过下图，我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。

如图所示，电路由开关K(实际电路中为三极管或者场效应管)，续流二极管D，储能电感L，滤波电容C等构成。

当开关闭合时，电源通过开关K、电感L给负载供电，并将部分电能储存在电感L以及电容C中。

由于电感L的自感，在开关接通后，电流增大得比较缓慢，即输出不能立刻达到电源电压值。

一定时间后，开关断开，由于电感L的自感作用(可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用)，将保持电路中的电流不变，即从左往右继续流。

这电流流过负载，从地线返回，流到续流二极管D的正极，经过二极管D，返回电感L的左端，从而形成了一个回路。

通过控制开关闭合跟断开的时间(即PWM——脉冲宽度调制)，就可以控制输出电压。

如果通过检测输出电压来控制开、关的时间，以保持输出电压不变，这就实现了稳压的目的。

在开关闭合期间，电感存储能量;在开关断开期间，电感释放能量，所以电感L叫做储能电感。

二极管D在开关断开期间，负责给电感L提供电流通路，所以二极管D叫做续流二极管。

在实际的开关电源中，开关K由三极管或场效应管代替。

当开关断开时，电流很小;当开关闭合时，电压很小，所以发热功率U×I就会很小。

这就是开关电源效率高的原因。

什么是线性电源?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。

了解电脑电源的不同类型及其性能比较

了解电脑电源的不同类型及其性能比较电源是电脑的核心组件之一，它为计算机提供稳定的电力供应。

在选择电源时，了解不同类型的电源以及它们的性能比较是至关重要的。

本文将介绍电脑电源的不同类型，包括传统电源和新型电源，以及它们在性能方面的比较。

一、传统电源类型传统电源一般是通过交流电转换为直流电来为电脑供电的。

常见的传统电源类型包括线性电源和开关电源。

1. 线性电源线性电源是较早期的一种传统电源类型，它通过电源变压器来将交流电转换为所需的直流电。

线性电源具有较低的成本和较小的体积，但效率较低，工作时产生较多的热量和噪音。

2. 开关电源开关电源是目前应用较广泛的一种传统电源类型。

开关电源通过高频开关进行电能转换，具有较高的效率，能够稳定输出所需的直流电，且体积相对较小。

开关电源的稳定性和可靠性较好，但造价较高。

二、新型电源类型随着技术的不断进步，新型电源逐渐应用于电脑系统。

新型电源一般分为无功率因数校正（PFC）电源和模块化电源两种类型。

1. 无功率因数校正（PFC）电源无功率因数校正电源是一种通过调整输入电流与输入电压之间的相位关系来提高功率因数的电源。

它能够更高效地利用电网能源，减少对电网的污染。

无PFC电源有效避免了功率因数低下可能引起的供电问题。

2. 模块化电源模块化电源是一种将电源分为独立的模块，可根据实际需求进行模块替换或增加的电源系统。

它的优点在于可以根据电脑系统的需求进行灵活的扩展和拆解。

模块化电源可以提高电脑系统的可维护性和升级性。

三、传统电源与新型电源的性能比较传统电源和新型电源在性能方面存在一定差异。

下面将对它们的几个方面进行具体比较。

1. 效率传统电源的效率相对较低，一般在70%到80%之间。

而新型电源的效率相对较高，特别是模块化电源的效率可达90%以上。

高效率的电源能够更好地转换电能，减少能量的浪费和损耗。

2. 稳定性传统电源和新型电源在供电稳定性上并无明显差距，都能够提供稳定的直流电。

线性电源与开关电源的区别，您知道吗？

线性电源与开关电源的区别，您知道吗？
大家好，今天这一期就简单说说开关电源与线性电源的区别！众所周知，电源作为功放非常重要的组成部分，电源的好坏对音质也有一定的影响！
线性电源，它是通过这个变压器和一个电路板，把高压通过变压器转换为低压之后呢，再进行整流滤波，所得到的的一比较稳定的电压！优点是性能稳定，没有高频纹波等干扰。

而缺点是发热、能源利用率低！
而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。

优点是体积小、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%，并且功耗小、效率高！
对于功放来说，开关电源与线性电源影响音质的问题！一般来说，线性电源稳定，那么它的底噪相对就小些！而开关电源由于电压适用性广，很多电源可以支持到10V到240V，有的可能低一点80V到260V，正因为这个有点，因此在设计上就需要相对高的要求，相比线性的简单明了，开关电源的设计好坏能直接影响到功放音质问题！
因此，很多烧友说线性比开关好，这并不一定！好的开关电源也可以达到线性的效果！更何况，底噪只要能在一个合理的范围，也是广大烧友所能接受的！。

开关电源与线性电源

开关电源与线性电源电源重要性：电源是电路设计中的重要局部，电源的稳定性在很大程度上决定了电路的稳定性。

可以毫不客气的说，一个电路的质量在很大程度上取决于其电源的质量。

电源电路的作用：电源电路的功能根本上是将交流转化为直流或直流转化为交流，也可能是直流间的电压转化。

交流转化为直流都是通过整流二极管来完成，直流转化为交流都是通过振荡电路来完成，这两点在任何电源电路中都是一样。

电源电路按其原理可分为直流电源、开关电源和相控电源。

由于相控电源用在要求不高，电流特大的场合，一般在电子行业中用不到。

这里就不介绍了。

线性电源和开关电源：根据电源电路的工作原理，电源电路主要可分为两类：线性电源和开关电源。

不管是线性电源还是开关电源，最终都是生成直流电的。

而且在直流转直流的电源中，几乎全部使用开关电源。

如果你看到电压转换芯片，那么不用疑心，其原理肯定是开关电源，因为线性电源做不到那么小。

先看线性电源和开关电源的原理图〔实际电路可能要复杂一些〕。

线性电源原理：原理如图1〔a〕所示，图中所示为串联线性稳压电源，并非代表所有线性稳压电源的电路拓扑结构。

假设输入为交流市电，那么线性电源的工作原理是：先将220V 低频交流市电通过工频变压器〔工频为50Hz〕转化为低压低频交流电，然后通过整流电路将低压低频交流电转化为低压直流电。

其中，在整流过程中必须参加大电容来滤波，如图1〔a〕所示。

晶体管和运放构成的是反应电路，用来稳定最终的直流输出，因此其中的晶体管也叫调整管。

这种技术很成熟，因此，线性电源的输出非常稳定，纹波极小，这是优点。

缺点是工频变压器和大电容体积巨大，不能集成，且调整管工作在放大状态，耗能和发热巨大，导致电源效率不高且整体烫手。

此外，调整管发热大，需要大的散热片，也是一大缺点。

开关电源原理：如果要想减小元件的尺寸，同时提高效率，一个容易想到的方法就是将市电的低频交流电变成高频交流电再转化为直流电，因为高频器件会尺寸会小很多〔尤其是变压器〕。

线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路

线性电源和开关电源的区别一、线性电源的原理：线性电源主要包括工频变压器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路等。

这种电源不适合计算机等设备的需要，将逐步被开关电源所取代。

二、开关电源的原理：开关电源主要包括输入电网滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路、保护电路。

2、输入整流滤波器：将电网输入电压进行整流滤波，为变换器提供直流电压。

3、逆变器：是开关电源的关键部分。

它把直流电压变换成高频交流电压，并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。

4、输出整流滤波器：将变换器输出的高频交流电压整流滤波得到需要的直流电压，同时还防止高频噪声对负载的干扰。

5、控制电路：检测输出直流电压，并将其与基准电压比较，进行放大。

调制振荡器的脉冲宽度，从而控制变换器以保持输出电压的稳定。

6、保护电路：当开关电源发生过电压、过电流短路时，保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。

开关电源是将交流电先整流成直流电，在将直流逆变成交流电，在整流输出成所需要的直流电压。

这样开关电源省去下线性电源中的变压器，以及电压反馈电路。

而开关电源中的逆变电路完全是数字调整，同样能达到非常高的调整精度。

开关电源的主要优点：体积小、重量轻（体积和重量只有线性电源的20～30%）、效率高（一般为60～70%，而线性电源只有30～40%）、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。

开关电源与线性电源

电源重要性：电源是电路设计中的重要部分，电源的稳定性在很大程度上决定了电路的稳定性。

可以毫不客气的说，一个电路的质量在很大程度上取决于其电源的质量。

电源电路的作用：电源电路的功能基本上是将交流转化为直流或直流转化为交流，也可能是直流间的电压转化。

交流转化为直流都是通过整流二极管来完成，直流转化为交流都是通过振荡电路来完成，这两点在任何电源电路中都是一样。

电源电路按其原理可分为直流电源、开关电源和相控电源。

由于相控电源用在要求不高，电流特大的场合，一般在电子行业中用不到。

这里就不介绍了。

线性电源和开关电源：根据电源电路的工作原理，电源电路主要可分为两类：线性电源和开关电源。

不论是线性电源还是开关电源，最终都是生成直流电的。

而且在直流转直流的电源中，几乎全部使用开关电源。

如果你看到电压转换芯片，那么不用怀疑，其原理肯定是开关电源，因为线性电源做不到那么小。

先看线性电源和开关电源的原理图（实际电路可能要复杂一些）。

线性电源原理：原理如图1（a）所示，图中所示为串联线性稳压电源，并非代表所有线性稳压电源的电路拓扑结构。

若输入为交流市电，则线性电源的工作原理是：先将220V低频交流市电通过工频变压器（工频为50Hz）转化为低压低频交流电，然后通过整流电路将低压低频交流电转化为低压直流电。

其中，在整流过程中必须加入大电容来滤波，如图1（a）所示。

晶体管和运放构成的是反馈电路，用来稳定最终的直流输出，因此其中的晶体管也叫调整管。

这种技术很成熟，因此，线性电源的输出非常稳定，纹波极小，这是优点。

缺点是工频变压器和大电容体积巨大，不能集成，且调整管工作在放大状态，耗能和发热巨大，导致电源效率不高且整体烫手。

此外，调整管发热大，需要大的散热片，也是一大缺点。

开关电源原理：如果要想减小元件的尺寸，同时提高效率，一个容易想到的方法就是将市电的低频交流电变成高频交流电再转化为直流电，因为高频器件会尺寸会小很多（尤其是变压器）。

线性稳压电源和开关电源有什么区别_线性稳压电源和开关稳压电源对比分析

线性稳压电源和开关电源有什么区别_线性稳压电源和开关稳压电源对比分析稳压电源（stabilized voltage supply）是能为负载提供稳定的交流电或直流电的电子装置，包括交流稳压电源和直流稳压电源两大类。

当电网电压或负载出现瞬间波动时，稳压电源会以10-30ms的响应速度对电压幅值进行补偿，使其稳定在±2%以内。

知道了什么是稳压电源，接下来跟随小编一起来了解一下什么是线性稳压电源和开关电源，那么这两个之间有什么区别呢？线性稳压电源和开关稳压电源对比分析根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。

线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。

而在开关电源中则不一样，开关管（在开关电源中，我们一般把调整管叫做开关管）是工作在开、关两种状态下的：开——电阻很小；关——电阻很大。

开关电源是一种比较新型的电源。

它具有效率高，重量轻，可升、降压，输出功率大等优点。

但是由于电路工作在开关状态，所以噪声比较大。

通过下图，我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。

如图所示，电路由开关K（实际电路中为三极管或者场效应管），续流二极管D，储能电感L，滤波电容C等构成。

当开关闭合时，电源通过开关K、电感L给负载供电，并将部分电能储存在电感L以及电容C中。

由于电感L的自感，在开关接通后，电流增大得比较缓慢，即输出不能立刻达到电源电压值。

一定时间后，开关断开，由于电感L的自感作用（可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用），将保持电路中的电流不变，即从左往右继续流。

这电流流过负载，从地线返回，流到续流二极管D的正极，经过二极管D，返回电感L的左端，从而形成了一个回路。

通过控制开关闭合跟断开的时间（即PWM——脉冲宽度调制），就可以控制输出电压。

如果通过检测输出电压来控制开、关的时间，以保持输出电压不变，这就实现了稳压的目的。

在开关闭合期间，电感存储能量；在开关断开期间，电感释放能量，所以电感L叫做储能。

开关电源和线性电源的优点和缺点对比

其优点是：1、效率较高，体积小。

2、电压输入范围宽。

一般可达到160V-270之间。

但它的缺点更是它致命的：1、开关电源看着小巧，功率和磁心变压器以及控制方式有关，电磁干扰大，纹波系数大。

尤其有音频、视频的范畴内，对电磁干扰非常敏感，在音频表现为音色不纯厚，可能会有丝丝声；在视频表现为，图像可能会有细小的纹波，不细腻。

2、设计复杂，维护维修不方便。

3、体积小是开关电源的优点，但设计不好就成为它的缺点了。

为了追求更小，一大把元器件挤在一个小壳子里,散热不好,我们以前用的当中也出现过外壳变形的现象。

4、开关电源的元器件在选择上也不是很规范,这是国产开关电源的通病。

国家有关质检部门检验市场上的开关电源发现，有过半数的不合格，这其中还包括进口开关电源。

5、最大的一点就是抗雷击能力非常低。

在监控系统中，遭遇雷击的可能也非常大，主要表现为从电源串入，直接雷击的可能性非常小。

一旦220V的电压突然变高，开关电源在瞬间就被烧毁。

前段时间的一个监控系统中，在一个雷过后，监控总闸跳了，再合上闸后，大部分摄像机还正常工作，一部分监视器显示无视频信号。

用开关电源还是线性电源？

硬件工程师的纠结：用开关电源还是线性电源？
很多工程师在做电源方案时，或许都纠结过是用开关电源还是线性电源来供电？为了帮助大家作出终极选择，列举如下一些两者的优缺点，供大家参考。

一、开关电源的优缺点
优点：
1、转换效率高，理想情况下没有功率损耗；
2、体积小，频率的提高带来小型化的体积；
3、可降压或升压输出；
4、输入输出容易隔离；
5、容易实现多路输出；
6、可输出负电压；
7、输入电压范围能做得很宽。

缺点：
相对线性电源而言，唯一的确定就是有相对大的输出纹波噪声，电磁辐射比线性电源的大。

二、线性电源的优缺点
几乎跟开关电源的优缺点完全反过来，线性电源的优缺点如下：
线性电源的优缺点
优点：
电路没有开关器件，因此没有开关噪声，输出非常干净。

缺点：
1、只能降压；
2、只能做同种电压极性的转换；
3、输入、输出不能实现隔离；
4、难于实现多路输出；
5、效率低、晶体管损耗大；
6、输入电压范围窄；
7、发热厉害；
8、体积大。

事实上，开关电源的问世，最早就是大名鼎鼎的NASA（美国国家航空航天局）为降低卫星的重量，而推动研发的。