線性穩壓器與開關穩壓器的聯係和區別
發布時間:2014-04-24 責任編輯:xiongjianhua
【導讀】穩壓器廣泛應用於各個領域,國際上製定嚴格的高能效法規與標準,提升電源能效,降低能耗,以期減輕對環境的壓力。線性穩壓器和開關穩壓器是比較常用,他們之間有什麼聯係和區別呢?在日常維護中又應該注意哪些方麵呢?下麵就一起來了解和學習。
一、線性穩壓器和開關穩壓器的不同概念
1.什麼是線性穩壓器?
線 性穩壓器使用在其線性區域內運行的晶體管或 FET,從應用的輸入電壓中減去超額的電壓,產生經過調節的輸出電壓。所謂壓降電壓,是指穩壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的 LDO(低壓降)穩壓器通常使用功率晶體管(也稱為傳遞設備)作為 PNP.這種晶體管允許飽和,所以穩壓器可以有一個非常低的壓降電壓,通常為 200mV 左右;與之相比,使用 NPN 複合電源晶體管的傳統線性穩壓器的壓降為 2V 左右。負輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設備,其運行模式與正輸出 LDO 的 PNP設備類似。

2.什麼是開關穩壓器?
開 關穩壓器使用輸出級,重複切換“開”和“關”狀態,與能量存貯部件(電容器和感應器)一起產 生sheng輸shu出chu電dian壓ya。它ta的de調tiao整zheng是shi通tong過guo根gen據ju輸shu出chu電dian壓ya的de反fan饋kui樣yang本ben來lai調tiao整zheng切qie換huan定ding時shi來lai實shi現xian的de。在zai固gu定ding頻pin率lv的de穩wen壓ya器qi中zhong,通tong過guo調tiao節jie開kai關guan電dian壓ya的de脈mai衝chong寬kuan度du來lai調tiao節jie切qie換huan定ding時shi這zhe就jiu是shi所suo謂wei 的 PWM 控製。在門控振蕩器或脈衝模式穩壓器中,開關脈衝的寬度和頻率保持恒定,但是,輸出開關的“開”或“關”由反饋控製。 genjukaiguanhenengliangcunzhubujiandepailie,chanshengdeshuchudianyakeyidayuhuoxiaoyushurudianya,bingqiekeyiyongyigewenyaqichanshengduogeshuchudianya。zaidaduoshuqingkuangxia,zaitongyangdeshurudianyaheshuchu 電壓要求下,脈衝(降壓)開關穩壓器比線性穩壓器轉換電源的效率更高。
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二、線性穩壓器與開關穩壓器的優劣勢
1.線性穩壓器與開關穩壓器的主要優劣勢特點如下表所示:
線 性直流穩壓器優點是穩定性高,紋波小,可靠性高,易做成多路輸出連續可調的電源。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。這類穩壓電源又有很多種,從輸出性 質可分為穩壓電源、穩流電源和集穩壓、穩流於一身的穩壓穩流(雙穩)電源。從輸出值來看可分固定輸出電源、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。
開關型穩壓器是直接整流,獲得高壓直流,由高頻震蕩器控製開關管的通斷的時間比例來調整輸出電 壓ya。開kai關guan型xing電dian源yuan電dian路lu分fen為wei串chuan聯lian型xing和he並bing聯lian型xing兩liang種zhong,開kai關guan型xing穩wen壓ya電dian源yuan的de優you點dian是shi效xiao率lv高gao,因yin為wei開kai關guan狀zhuang態tai下xia的de晶jing體ti管guan自zi身shen消xiao耗hao的de功gong率lv很hen小xiao,可ke以yi達da到dao70-80%甚至更高的 效率,而且不用降壓變壓器,其輸出變壓器由於是工作在高頻,其體積遠小於50赫的工頻變壓器。所以開關型電源的電路小巧輕便。開關型穩壓器可以在較大的電 壓範圍正常工作。
2.線性穩壓器和開關穩壓器的本質區別
開關穩壓器是與線性穩壓器是 不同的一類穩壓電源,它的電路型式主要有單端反激式、單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區別在於電路中的變壓器不工作在工頻而是工 作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功率管不是工作在線性區,而是飽和及截止區,即工作在開關狀態;開關型直流穩壓電源也因此而得名。
三、線性穩壓器和開關穩壓器的日常維護
不管是線性穩壓器亦或是開關穩壓器,它們的日常維護都要從以下幾個方麵著手:
1.經常觀察穩壓器的冷卻風扇和傳動機構是否運行正常,查看輸入電壓和負載是否超過額定範圍,發現異常應及時處理。
2.每一個月對穩壓器進行一次維護:
1)仔細清掃各部件,特別是碳刷,接觸線圈的裸露部分,去除汙垢;
2)檢查穩壓器內部各部件和線頭是否有鬆動現象,對於有連接不牢或接觸不良的,應及時處理;
3)及時更換磨損或損壞的碳刷,發現有故障或損壞的元件及時維修或更換。
以上就是今天為大家分型的有關線性穩壓器和開關穩壓器的有關知識,希望能給大家以後帶來參考。
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一、線性穩壓器和開關穩壓器的不同概念
1.什麼是線性穩壓器?
線 性穩壓器使用在其線性區域內運行的晶體管或 FET,從應用的輸入電壓中減去超額的電壓,產生經過調節的輸出電壓。所謂壓降電壓,是指穩壓器將輸出電壓維持在其額定值上下 100mV 之內所需的輸入電壓與輸出電壓差額的最小值。正輸出電壓的 LDO(低壓降)穩壓器通常使用功率晶體管(也稱為傳遞設備)作為 PNP.這種晶體管允許飽和,所以穩壓器可以有一個非常低的壓降電壓,通常為 200mV 左右;與之相比,使用 NPN 複合電源晶體管的傳統線性穩壓器的壓降為 2V 左右。負輸出 LDO 使用 NPN 作為它的傳遞設備,其運行模式與正輸出 LDO 的 PNP設備類似。

開 關穩壓器使用輸出級,重複切換“開”和“關”狀態,與能量存貯部件(電容器和感應器)一起產 生sheng輸shu出chu電dian壓ya。它ta的de調tiao整zheng是shi通tong過guo根gen據ju輸shu出chu電dian壓ya的de反fan饋kui樣yang本ben來lai調tiao整zheng切qie換huan定ding時shi來lai實shi現xian的de。在zai固gu定ding頻pin率lv的de穩wen壓ya器qi中zhong,通tong過guo調tiao節jie開kai關guan電dian壓ya的de脈mai衝chong寬kuan度du來lai調tiao節jie切qie換huan定ding時shi這zhe就jiu是shi所suo謂wei 的 PWM 控製。在門控振蕩器或脈衝模式穩壓器中,開關脈衝的寬度和頻率保持恒定,但是,輸出開關的“開”或“關”由反饋控製。 genjukaiguanhenengliangcunzhubujiandepailie,chanshengdeshuchudianyakeyidayuhuoxiaoyushurudianya,bingqiekeyiyongyigewenyaqichanshengduogeshuchudianya。zaidaduoshuqingkuangxia,zaitongyangdeshurudianyaheshuchu 電壓要求下,脈衝(降壓)開關穩壓器比線性穩壓器轉換電源的效率更高。

二、線性穩壓器與開關穩壓器的優劣勢
1.線性穩壓器與開關穩壓器的主要優劣勢特點如下表所示:

線 性直流穩壓器優點是穩定性高,紋波小,可靠性高,易做成多路輸出連續可調的電源。缺點是體積大、較笨重、效率相對較低。這類穩壓電源又有很多種,從輸出性 質可分為穩壓電源、穩流電源和集穩壓、穩流於一身的穩壓穩流(雙穩)電源。從輸出值來看可分固定輸出電源、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。
開關型穩壓器是直接整流,獲得高壓直流,由高頻震蕩器控製開關管的通斷的時間比例來調整輸出電 壓ya。開kai關guan型xing電dian源yuan電dian路lu分fen為wei串chuan聯lian型xing和he並bing聯lian型xing兩liang種zhong,開kai關guan型xing穩wen壓ya電dian源yuan的de優you點dian是shi效xiao率lv高gao,因yin為wei開kai關guan狀zhuang態tai下xia的de晶jing體ti管guan自zi身shen消xiao耗hao的de功gong率lv很hen小xiao,可ke以yi達da到dao70-80%甚至更高的 效率,而且不用降壓變壓器,其輸出變壓器由於是工作在高頻,其體積遠小於50赫的工頻變壓器。所以開關型電源的電路小巧輕便。開關型穩壓器可以在較大的電 壓範圍正常工作。
2.線性穩壓器和開關穩壓器的本質區別
開關穩壓器是與線性穩壓器是 不同的一類穩壓電源,它的電路型式主要有單端反激式、單端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區別在於電路中的變壓器不工作在工頻而是工 作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功率管不是工作在線性區,而是飽和及截止區,即工作在開關狀態;開關型直流穩壓電源也因此而得名。
三、線性穩壓器和開關穩壓器的日常維護
不管是線性穩壓器亦或是開關穩壓器,它們的日常維護都要從以下幾個方麵著手:
1.經常觀察穩壓器的冷卻風扇和傳動機構是否運行正常,查看輸入電壓和負載是否超過額定範圍,發現異常應及時處理。
2.每一個月對穩壓器進行一次維護:
1)仔細清掃各部件,特別是碳刷,接觸線圈的裸露部分,去除汙垢;
2)檢查穩壓器內部各部件和線頭是否有鬆動現象,對於有連接不牢或接觸不良的,應及時處理;
3)及時更換磨損或損壞的碳刷,發現有故障或損壞的元件及時維修或更換。
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