用开关电源还是线性电源?

硬件工程师的纠结:用开关电源还是线性电源?

很多工程师在做电源方案时,或许都纠结过是用开关电源还是线性电源来供电?为了帮助大家作出终极选择,列举如下一些两者的优缺点,供大家参考。

一、开关电源的优缺点

优点:

1、转换效率高,理想情况下没有功率损耗;

2、体积小,频率的提高带来小型化的体积;

3、可降压或升压输出;

4、输入输出容易隔离;

5、容易实现多路输出;

6、可输出负电压;

7、输入电压范围能做得很宽。

缺点:

相对线性电源而言,唯一的确定就是有相对大的输出纹波噪声,电磁辐射比线性电源的大。

二、线性电源的优缺点

几乎跟开关电源的优缺点完全反过来,线性电源的优缺点如下:

线性电源的优缺点

优点:

电路没有开关器件,因此没有开关噪声,输出非常干净。

缺点:

1、只能降压;

2、只能做同种电压极性的转换;

3、输入、输出不能实现隔离;

4、难于实现多路输出;

5、效率低、晶体管损耗大;

6、输入电压范围窄;

7、发热厉害;

8、体积大。

事实上,开关电源的问世,最早就是大名鼎鼎的NASA (美国国家航空航天局)为降低卫星的重量,而推动研发的。现在,绝大多数的电源供电都采用了开关电源,如笔记本电脑的电源适配器、LED 灯的驱动电源、充电器、太阳能逆变器、模块电源、通信电源等等,本质上都是开关电源,线性电源只在小部分模拟电路,小电流供电场合应用。

硬件工程师的纠结:用开关电源还是线性电源?

很多工程师在做电源方案时,或许都纠结过是用开关电源还是线性电源来供电?为了帮助大家作出终极选择,列举如下一些两者的优缺点,供大家参考。

一、开关电源的优缺点

优点:

1、转换效率高,理想情况下没有功率损耗;

2、体积小,频率的提高带来小型化的体积;

3、可降压或升压输出;

4、输入输出容易隔离;

5、容易实现多路输出;

6、可输出负电压;

7、输入电压范围能做得很宽。

缺点:

相对线性电源而言,唯一的确定就是有相对大的输出纹波噪声,电磁辐射比线性电源的大。

二、线性电源的优缺点

几乎跟开关电源的优缺点完全反过来,线性电源的优缺点如下:

线性电源的优缺点

优点:

电路没有开关器件,因此没有开关噪声,输出非常干净。

缺点:

1、只能降压;

2、只能做同种电压极性的转换;

3、输入、输出不能实现隔离;

4、难于实现多路输出;

5、效率低、晶体管损耗大;

6、输入电压范围窄;

7、发热厉害;

8、体积大。

事实上,开关电源的问世,最早就是大名鼎鼎的NASA (美国国家航空航天局)为降低卫星的重量,而推动研发的。现在,绝大多数的电源供电都采用了开关电源,如笔记本电脑的电源适配器、LED 灯的驱动电源、充电器、太阳能逆变器、模块电源、通信电源等等,本质上都是开关电源,线性电源只在小部分模拟电路,小电流供电场合应用。


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