线性电源和开关电源是当今常用的两种电源。要充分了解它们的优缺点,首先要了解它们的实际用途。
一、线性电源的优点和缺点
1、工作原理
线性电源通过匹配管(如晶体管或MOSFET)工作在线性放大范围内,以稳定输出。电压通过变压器降压,并通过整流电路转换为脉冲直流电。然后滤波器电路消除大部分纹波,最终产生相对稳定的直流电压。此外,电压由稳压电路调节。
2、优点
-高稳定性、低噪声:线性电源的输出电压非常稳定,纹波和噪声非常低,非常适合功率要求较高的设备,例如精密仪器和音响设备。
-电磁干扰低:线性电源的工作原理不涉及高频开关,因此电磁干扰相对较低,不会对周围的电子设备造成明显的干扰。
-设计和调试简单:线性电源设计相对紧凑。电路调试简单、不复杂。线性电源能够以相对较低的成本提供良好的性能,特别是在输出电流较低时。
3、缺点
-效率低:调节管在线性状态下工作,以热的形式消耗大量能量。结果通常是50%左右的效率。这种损失在高性能应用中尤其明显。
-体积大、重量大:线性电源采用大型变压器和滤波电容来维持输出电压的稳定性,使其体积相对较大且较重,不适合需要高功率密度的应用。