什么叫开关电源？

    随着电力电子技术的开展和创新，使得开关电源技术也在不时地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特性被普遍应用简直一切的电子设备，是当今电子信息产业飞速开展不可短少的一种电源方式。

    开关电源是应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，开关电源普通由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。

    开关电源是相对线性电源说的，其输入端直接将交流电整流变成直流电，再在高频震荡电路的作用下，用开关管控制电流的通断，构成高频脉冲电流。在电感(高频变压器)的协助下，输出稳定的低压直流电。

    由于变压器的磁芯大小与开关电源工作频率的平方成反比，频率越高死心越小。这样就能够大大减小变压器，使电源减轻重量和体积。而且由于它直接控制直流，使这种电源的效率比线性电源高很多。这样就俭省了能源，因而它遭到人们的喜爱。但它也有缺陷，就是电路复杂，维修艰难，对电路的污染严重。电源噪声大，不合适用于某些低噪声电路。

    开关电源的特性

    开关电源普通由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着随着电力电子技术的开展和创新，目前开关电源主要以小型、轻量和高效率的特性被普遍应用到简直一切的电子设备，其重要性可见一斑。

    开关电源的分类

    依据开关器件在电路中衔接的方式，开关电源总的来说可分为串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源等三大类。

    其中，变压器式开关电源还能够进一步分红：推挽式、半桥式、全桥式等多种。依据变压器的鼓励和输出电压的相位，又能够分红：正激式、反激式、单激式和双激式等多种。

    开关电源和普通电源的区别

    普通的电源普通是线性电源，线性电源，是指调整管工作在线性状态下的电源。而在开关电源中则不一样，开关管(在开关电源中，我们普通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。

    开关电源是一种比拟新型的电源。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，所以噪声比拟大。

    举例阐明：降压型开关电源

    我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理：电路由开关（实践电路中为三极管或者场效应管），续流二极管、储能电感、滤波电容等构成。

    当开关闭合时，电源经过开关、电感给负载供电，并将局部电能贮存在电感以及电容中。由于电感的自感，在开关接通后，电流增大得比拟迟缓，即输出不能立即到达电源电压值。

    一定时间后，开关断开，由于电感的自感作用（能够比拟形象的以为电感中的电流有惯性作用），将坚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，流到续流二极管的正极，经过二极管，返回电感的左端，从而构成了一个回路。

    经过控制开关闭合跟断开的时间（即PWM——脉冲宽度调制），就能够控制输出电压。假如经过检测输出电压来控制开、关的时间，以坚持输出电压不变，这就完成了稳压的目的。

    普通电源和开关电源相同的是都有电压调整管，应用反应原理来停止稳压的，不同的是开关电源应用开关管停止调整，普通电源普通应用三极管的线性放大区停止调整。比拟而言，开关电源的能耗低，对交流电压适用范围要宽，输出直流的波纹系数要好，缺陷是开关脉冲干扰。

    普通半桥开关电源的主要工作原理就是上桥和下桥的开关管(频率高时开关管为VMOS)轮番导通，首先电流经过上桥开关管流入，应用电感线圈的存储功用，将电能集聚在线圈中，最后关闭上桥开关管，翻开下桥的开关管，电感线圈和电容持续给外部供电。然后又关闭下桥开关管，再翻开上桥让电流进入，就这样反复停止，由于要轮番开关两开关管，所以称为开关电源。

    而线性电源就不一样了，由于没有开关介入，使得上水管不断在放水，假如有多的，就会漏出来，这就是我们经常看到的某些线性电源的调整管发热量很大，用不完的电能，全部转换成了热能。从这个角度来看，线性电源的转换效率就十分低了，而且热量高的时分，元件的寿命势必要降落，影响最终的运用效果。

    主要区别：工作方式

    线性电源的功率调整管总是工作在放大区，流过的电流是连续的。由于调整管上损耗较大的功率，所以需求较大功率调整管并装有体积很大的散热器，发热严重，效率很低，普通在40%~60%（还得说是很好的线性电源）。

    线性电源的工作方式，使从高压变低压必需有将压安装，普通的都是变压器，也有别的像KX电源，再经过整流输出直流电压。这样一来体积也就很大，比拟笨重，效率低、发热量也大；但也有优点：纹波小、调整率好、对外干扰小、合适用与模仿电路/各类放大器等。

    开关电源它的功率器件工作在开关状态，在电压调整时能量是经过电感线圈降临时储存，这样他的损耗就小，效率也就高，对散热的请求低，但它对变压器和贮能电感也有了更高的请求，要用低损耗高磁导率的资料来做。它的变压器就是一个字小。总效率在80%～98%，开关电源的效率高但体积小，但是和线性电源比他的纹波，电压电流调整率就有一定的折扣了。