线性电源和开关电源

一、初代电源原理

220V经过一个变压器,在经过全桥整流电路使正弦波全变为只有正半轴,然后由于电压过大,再用一个LM7805线性稳压器输出5V电压

但这种设计已经很少被使用,原因是功率密度低,发热严重

二、现代手机充电器原理

仍然有变压器和全桥整流电路,只是排列位置发生了改变

原来的LM7805改为了一个mos管以及一个控制芯片

工作过程

  1. 220v的交流的经过全桥整流电路变成了一个只有正半轴,然后经过电容变成了310v的直流电
  2. mos管不停地开关就产生一个方波加载在变压器上
  3. 在变压器的另一端感应出一个比较低的电压最后再一次被滤波后就输出一个5v直流电

三、对比分析

本质是为了较小体积和减小发热

送入的频率只有50hz,而经过后边的方波信号就有65khz,频率高的好处就是可以使用更小的变压器

下图可以很明显的发现两个电源的区别

只需要给输入加一条反馈回路,芯片就可以通过实时调节方波占空比来稳定输出电压了,就不需要额外的7805稳压器了

四、开关电源

开关电源其实是一大类电源的统称

相同点

都有MOS管构成的开关电路来输出PWM波,最后通过整流滤波来输出电压

不同点

有不同的拓扑结构

有些有电感有些是变压器适用于不同的场景

有的适合100w以内的电源,有的适合做隔离,另外的适合做可调输出

上面介绍的叫反激电源,是因为变压器这两个绕组是相反的

算是原理比较简单的一种,造价不高适合做隔离,但是支持的功率不高,被大量的使用于各种ACDC电源中

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