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開關穩壓電源的特點

來源:未知  日期:2013-12-07

隨著電子技術的發展,電子系統的應用領域越來越廣泛,電子設備的種類也越來越多,對電源的要求更加靈活多樣。電子設備的小型化和低成本化使電源以輕、薄、小和高效率為發展方向。傳統的晶體管串聯調整穩壓電源,是連續控制的線性穩壓電源,這種傳統穩壓電源技術比較成熟。 并且已有大量集成化的線性穩壓電源模塊,具有穩定性能好、輸出紋波電壓小、使用可靠等特點。但其通常都需要體積大且笨重的工頻變壓器和隔離之用,濾波器的體積和重量也很大。而調整管工作在線性放大狀態,為了保證輸出電壓穩定,其集電極與發射極之間必須承受較大的電壓差,導致調整管功耗較大,電源效率很低,一般只有45%左右,
      另外,由于調整管上消耗較大的功率,所以需要采用大功率調整管并裝有體積很大的散熱器,于是它很難滿足電子設備發展的要求。從而促成了高效率、體積小、重量輕的開關電源的迅速發展。 開關型穩壓電源就是采用功率半導體器件作為開關,通過控制開關的占空比調整輸出電壓。以功率晶體管(GTR)為例,當開關管飽和導通時,集電極和發射極兩端的壓降接近零,在開關管截止時,其集電極電流為零,所以其功耗小,效率可高達70%~95%。而功耗小,散熱器也隨之減小,同時開關型穩壓電源直接對電網電壓進行整流濾波調整,然后由開關調整管進行穩壓,不需要電源變壓器;
  此外,開關工作頻率在幾十千赫,濾波電容器、電感器數值較小。因此開關電源具有重量輕,體積小等特點。另外,由于功耗小,機內溫升低,從而提高了整機的穩定性和可靠性。而且其對電網的適應能力也有較大的提高,一般串聯穩壓電源允許電網波動范圍為220V+10%,而開關型穩壓電源在電網電壓從110V~260V范圍內變化時,都可獲得穩定的輸出電壓。
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