開關電源和線性電源差異

開關電源和線性電源是兩種不同的電源類型，它們在工作原理、效率、穩定性等方面存在差異。以下是它們的主要區別：

1. 工作原理：

- 線性電源：線性電源通過變換器將輸入的交流電壓轉換為需要的穩定直流輸出電壓。線性電源工作原理簡單，通過調節功率晶體管的導通時間控制輸出電壓的大小。

- 開關電源：開關電源使用開關器件（如晶體管、功率MOSFET等）來快速切換電源電壓或電流，并通過濾波電路將輸出電壓調整為需要的直流電壓。開關電源利用開關的快速切換和能量存儲電感器的特性來實現電壓轉換。

2. 效率：

- 線性電源：線性電源的效率相對較低，通常在60%到80%之間，因為在電壓轉換過程中產生的能量損耗較多。

- 開關電源：開關電源的效率通常較高，可以達到90%以上。由于開關電源的工作原理更加高效，能量轉換損耗較小，因此具有更高的效率。

3. 大小和重量：

- 線性電源：線性電源通常較大、較重，因為它需要使用較大的變壓器和散熱器來實現穩定的電壓轉換和散熱。

- 開關電源：開關電源通常較小、較輕，因為它使用的開關器件和元件較小，可以實現更高的功率密度。

4. 穩定性：

- 線性電源：線性電源具有較好的穩定性和較低的輸出噪聲水平，對負載的變化和瞬態響應較好。

- 開關電源：開關電源在穩定性方面可能略遜于線性電源，特別是在響應大幅負載變化時，可能會有些瞬態響應。

基于上述差異，選擇線性電源或開關電源應根據具體的應用需求和要求進行考慮。線性電源適用于負載要求穩定性高、輸出噪聲要求低的應用場景，如音頻設備。而開關電源更適合于功率密度高、效率要求高的應用場景，如電子設備、通信設備等。

開關電源220v轉24v原理

開關電源將輸入的交流電壓（如220V交流電源）通過整流和濾波電路轉換為直流電壓，然后通過開關電路進行調節和變換，最終輸出所需要的24V直流電壓。以下是開關電源將220V轉換為24V的原理概述：

1. 輸入端整流和濾波：首先，將輸入的220V交流電壓通過整流電路轉換為脈動的直流電壓。這通常使用一個或多個整流二極管來實現。然后，通過濾波電容進行濾波，將脈動的直流電壓平滑為近似恒定的直流電壓。

2. 輸入電壓調整：在一些開關電源中，還可能包含輸入端的電壓調整電路。這個電路可以根據實際輸入電壓的變化，對輸入電壓進行調節和穩定，以保證適合開關電源的工作要求。

3. 開關電路：轉換后的直流電壓接入到開關電路中。開關電路通常由一對功率開關器件（如MOSFET、IGBT等）和相關驅動電路組成。開關器件以高頻率開關進行快速切換，控制電能的流動和變換，以實現電壓或電流的調節和變換。

4. 變壓器和濾波：在開關電路中，可能還包含了一個變壓器，用于根據需要降低或升高電壓。變壓器將開關電路的高頻輸出信號變換為所需的輸出電壓，并經過濾波電路來平滑輸出的直流電壓。

5. 輸出電壓調節和保護：最后，在輸出端通過電壓反饋回路來監測和調節輸出電壓，以確保輸出電壓穩定在所需的24V。此外，開關電源還會包含保護電路，如過壓保護、過流保護等功能，以保證電路和負載的安全運行。

開關電源的具體原理和設計可能因不同的型號和應用而有所不同。上述概述主要涵蓋了一般開關電源將220V轉換為24V的常見原理和主要組成部分。

正激式開關電源原理圖

正激式開關電源中結構比較復雜，但輸出功率很高，適用于100W－300W的開關電源，一般用在低壓，大電流的開關電源，應用比較廣泛。

如下圖所示，對于正激式開關電源具體是指當開關管接通時，輸出變壓器充當介質直接耦合磁場能量，電能與磁能相互轉化，使輸入輸出同時進行。在日常應用中也存在不足：如需要增加反電動勢繞組（防止變壓器初級線圈產生的反電動勢把開關管擊穿），次級多加1個電感進行儲能濾波，因此相比反激式開關電源而言其成本較高，而且正激式開關電源變壓器的體積要比反激式開關電源變壓器的體積大。

正激式開關電源

編輯：黃飛