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线性电源工作原理

线性电源主回路的工作过程是输入电源先经预稳压电路进行初步交流稳压后,通过主工作变压器隔离整流变换成直流电源,再经过控制电路和单片微处理控制器的智能控制下对线性调整元件进行精细调节,使之输出高精度的直流电压源,1、电源变压器及整流:将380V的交流电变换成所需的直流电；2、预稳压电路:采用继电器元件或可控硅元件对输入的交流或直流电压进行预调整和初步稳压,从 而降低线性调整元件的功耗,提高工作效率.并确保输出电压源高精度和高稳定；3、线性调整元件:对滤波后的直流电压进行精细调整,使输入电压达到所需要的值和精度要求；4、滤波电路:对直流电源的脉动波,干扰,噪声进行很大限度的阻止,和吸收,从而保证直流电源的输出电压低纹波、低噪声、低干扰；5、单片机控制系统:单片微处理控制器对检测到的各种信号进行比较、判断、计算、分析等处理后,再发出相应的控制指令使直流稳压电源整体稳压系统工作正常、可靠、协调；6、辅助电源及基准电压源:为直流稳压系统提供高精度的基准电压源及电子电路工作所需要的电源；7、电压取样及电压调节:检测直流稳压电源输出电压值及设定调节直流稳压电源的输出电压值；8、比较放大电路:将直流稳压电源的输出电压值与基准源的电压进行比较取得误差电压信号后,进行放大反馈及控制线性调整元件而保证输出电压稳定；9、电流检测电路:取得直流稳压电源输出电流值,作限流或保护控制的信息；10、驱动电路:为驱动可执行元件而设置的功率放大电路；11、显示器:直流稳压电源输出电压值及输出电流值的显示

开关电源与线性电源的区别

1、 基本原理

线性电源：市电经过一个工频变压器***成低压交流电之后，通过整流和滤波形成直流电，然后通过稳压电路输出稳定的低压直流电。

开关电源：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，形成高频脉冲电流。在电感的帮助下，输出稳定的低压直流电。

2、 基本应用

线性电源：功率器件工作在线性状态，一用起来功率器件就是一直在工作，所以它的工作效率低，但是线性电源有开关电源没有的优点：纹波小，调整率好，对外干扰小，适合用与模拟电路，各类放大器等。

开关电源：体积小、电流大、效率很高，但是纹波大、干扰大。

3、 滤波电压

线性电源: 没有开关部品，直接通过线性变压器的匝数比来实现***，将输入电压***整流滤波后得到所需电压；

开关电源：利用MOSFET或者晶体管的高速开启/关断性能，把提供的DC电源斩成频率一定的AC方波；AC方波通过变压器进行能量传递和电压变更；通过输出整流来获得稳定的DC输出电压。

什么是线性稳压电源?有什么特点?

根据调整管的工作状态，我们常把稳压电源分成两类：线性稳压电源和开关稳压电源。此外，还有一种使用稳压管的小电源。

这里说的线性稳压电源，是指调整管工作在线性状态下的直流稳压电源。调整管工作在线性状态下，可这么来理解：RW(见下面的分析)是连续可变的，亦即是线性的。而在开关电源中则不一样，开关管(在开关电源中，我们一般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。工作在开关状态下的管子显然不是线性状态。

线性稳压电源是比较早使用的一类直流稳压电源。线性稳压直流电源的特点是：输出电压比输入电压低;反应速度快，输出纹波较小;工作产生的噪声低;效率较低(现在经常看的LDO就是为了解决效率问题而出现的);发热量大(尤其是大功率电源)，间接地给系统增加热噪声。

线性电源的调整管工作在放大状态，因而发热量大，效率低（35%左右），需要加体积庞大的散热片，而且还需要同样也是大体积的工频变压器，当要制作多组电压输出时变压器会更庞大。开关电源的调整管工作在饱和和截至状态，因而发热量小，效率很高（75％以上）而且省掉了大体积的变压器。但开关电源输出的直流上面会叠加较大的纹波（50mV at 5V output typical），在输出端并接稳压二极管可以改善，另外由于开关管工作是会产生很大的尖峰脉冲干扰，也需要在电路中串连磁珠加以改善。相对而言线性电源就没有以上缺陷，它的纹波可以做的很小（5mV以下）。对于电源效率和安装体积有要求的地方用开关电源为佳，对于电磁干扰和电源纯净性有要求的地方（例如电容漏电检测）多选用线性电源。另外当电路中需要作隔离的时候现在多数用DC－DC来做对隔离部分供电（DC-DC从其工作原理上来说就是开关电源）。