(整理)开关电源与变压器电源的分析

现在的电源大致分两大类：电子开关电源和变压器电源。

开关电源：:

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。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。

开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET。

开关电源的三个条件

1、开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态

2、高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频

3、直流：开关电源输出的是直流而不是交流

变压器电源：

线性电源（Liner 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。要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电路进行稳压。

线性电源与开关电源对比

线性电源的电压反馈电路是工作在线性状态。

线性电源一般是将输出电压取样然后与参考电压送入比较电压放大器，此电压放大器的输出作为电压调整管的输入，用以控制调整管使其结电压随输入的变化而变化，从而调整其输出电压。

从其主要特点上看：线性电源技术很成熟，制作成本较低，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，但其体积相对开关电源来说，比较庞大，且输入电压范围要求高；而开关电源与之相反。

线性电源用途

线性电源产品可广泛应用于科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等。

从以上两个解释大家应该知道开关电源与变压器电源（线性）的大致区别了吧。

很多朋友都会碰到一个问题，就是现在的低廉变压器电源为什么不能满足一般大、中功率的红外摄像机供电使用，而开关电源侧存在漏电的情况，这样，我把我所认识的两款电源和大家说说。

电源的优缺点：

开关电源优点：

1、功率大

2、输入电压范围大

3、体积小，重量轻

开关电源缺点：

1、噪音大

2、漏电严重（对地AC70-110V不等）

3、电压输出纹波不圆滑

4、防雷性差

变压器电源优点：

1、工作稳定

2、造价低廉

3、输出纹波稳定

4、不会漏电

变压器电源缺点：

1、笨重

2、电源转换功率小

3、输入电压影响大

从以上区别大家应该大致的知道您在工程上需要什么电源了吧？

那好，拆开电源研究一下，看看里面有什么。

开关电源，拆开后所看见的是一大堆的电子零件，高频变压器和功率三级管。从手工上看（所拆的是标称12V3A，售价15元的双线开关电源），可以说是纯山寨厂出品。焊接工艺和电路板上的松香可以看出，没有经过严格的出厂检验。把零件全部拆下来，可以清晰的看到电路板上每个零件位置都标出了需要零件的参数要求，但和拆下来的零件对比，相差悬殊。

用数字万能表对其输出电压进行量度，发现输出电压为12.32V，属于正常范围内。通过大功率可调型变压器，把输入电压从标称的180V慢慢向上调整到235V，看着数字万能表；基本发现输出电压无太大变化。但电压在200V-235V时高频噪音很大。但由于一般的开关电源都是密封安装，所以大家不会觉得有什么噪音。

好了，接负载试试。使用摩托车用的灯泡三个，[A]12V35W大灯泡(约为2.92安培)，[B]12V21W刹车灯泡(约为1.75安培)，[C]12V10W转向灯泡(约为0.83安培)。

先用标准市电电压220V输入，输出电压万能表读数为12.11V.接上C,电压没变化,数字电流表显示为: 0.825A，散热片温度正常。接上C,电压下降到11.95V,数字电流表显示为:1.76A，散热片温度开始发热。接上A，电压下降到11.28V，数字电流表显示为：3.1A, 散热片温度升高。（注意，每个实验都持续了5分钟）

从以上三个测试可以看出，这款开关电源的正常输出范围是220V输入，12V输出（1.5安培）,和标称上写的12V3安培电流差了一倍。

试漏电：用一条长度为20厘米的铜条，使用冲击钻在地面开孔，钻好后孔里放一些盐，打入铜条，作为接地测试棒。（虽然不规范，但勉强试着用吧，呵呵）

开关电源插上市电插座，插座按照左零右火的接法。用数字万能表测量电压，为AC-218V。开关电源的DC输出线，用数字万能表对接地铜条测试，输出的正负极对地电压均为AC-93V，我的乖乖，超出对人体安全电压很高哦。不要怕，这只是没有负载的输出。那好。测试一下有负载的漏电输出。

准备一个AV-36V5W的灯泡（其电流值为0.13安培），一边接对地铜条,一边接输出(任意一条线)，竟然点亮了，虽然不是标准的，但也吓一条。晕死````````

看来这款开关电源不但没有达到指标上说的标准，漏电情况还很严重！！

变压器电源：

打开薄薄的纸盒（呵呵，其实就一纸皮而已），看见一个还算有模有样的黑色塑料盒，带着两条线，一条220V输入一条12V输出（当然，有的是在塑料盒上有两片引脚，直接插在插座上的）。

这款电源的购买价约为10元，是四个螺丝的。有些是三个螺丝的，不知道是不是同一家厂家的。拆开后，看见一个变压器，一片电路板，两个电容和

一个7812的稳压三极管。简单，这就是输出12V了~呵呵

啥都不说，先看变压器。这厂家还算有良心，不是用少一号的变压器，呵呵。我曾经买过一款号称D C-12V-1A的电源，轻轻的。拆开一看，我的妈啊。。那变压器就等于一般的ADSL猫的变压器大小，能有1A的电流吗？难道写错了？是2V1A？哈哈~

变压器造工不行啊，偷工减料！硅钢片连绝缘漆也没有浸，如果一但出现功率满载的情况绝对会响。为什么变压器的硅钢片要浸绝缘漆？其实就是需要把硅钢片全部紧紧的连在一起，使变压器初级线圈所产生的磁能更好的散发出去。