[分享] 开关电源、数字电源和模拟电源有什么区别?

石榴姐   2021-3-25 16:49 楼主

选择合适的电源模块的前提是,要先了解各种电源以及它们的区别,接下来我们对常见的几种电源模块,开关电源、数字电源和模拟电源做一个简单的区分。

 

一、模拟电源

 

即变压器电源,通过铁芯、线圈来实现,线圈的匝数决定了两端 的电压比,铁芯的作用是传递变化磁场,(我国)主线圈在 50HZ 频率下产生了变 化的磁场,这个变化的磁场通过铁芯传递到副线圈,在副线圈里就产生了感应电 压,于是变压器就实现了电压的转变。

在简单易用、参数变更要求不多的应用场合,模拟电源产品更具优势,因为其应用的针对性可以通过硬件固化来实现。但是由于这种模拟电压模块的线圈和铁芯本身就是导体,所以在在转化电压的过程中,会由于自感电流而发热(损耗),效率很低。

 

二、开关电源

 

在电流进入变压器之前,通过晶体管的开关功能,将我们通常 50HZ 的电流频率提升到数万 HZ,在这么高的频率下,磁场变化频率也达到几万 HZ,那么,就可以减少线圈匝数、铁芯体积获得同样的电压转化比,由于线圈匝 数、铁芯体积的减少,损耗大大降低,一般开关电源效率达到 90%,而体积可以做的非常小,并且输出稳定,所以开关电源具有模拟电源难以达到的优点。当然开关电源也有自己的不足,如输出电压有纹波及开关噪声,线性电源是没有的。

截屏2021-03-25 下午4.48.08.png

具有过流保护、短路保护、过压保护的开关电源模块

 

三、数字电源

 

在可控因素较多、实时反应速度更快、 需要多个模拟系统电源管理的、复杂的高性能系统应用中,数字电源更具优势。此外,在复杂的多系统业务中,相对模拟电源,数字电源是通过软件编程来实现多方面的应用,其具备的可扩展性与重复使用性使用户可以方便更改工作参数,优化电源系统。通过实时过电流保护与管理,它还可以减少外围器件的数量。

截屏2021-03-25 下午4.48.19.png

在复杂的多系统业务中,相对模拟电源,数字电源是通过软件编程来实现多 方面的应用,其具备的可扩展性与重复使用性使用户可以方便更改工作参数,优 化电源系统。通过实时过电流保护与管理,它还可以减少外围器件的数量。

数字电源有用 DSP 控制的,还有用 MCU 控制的。相对来讲,DSP 控制的电源采用数字滤波方式,较 MCU 控制的电源更能满足复杂的电源需求、实时反应速度 更快、电源稳压性能更好。

数字电源是可编程的,比如通讯、检测、遥测等所有功能都可用软件编程实现。另外,数字电源具有高性能和高可靠性,非常灵活。

回复评论 (1)

数字电源比较复杂,内要做好隔离,有MCU控制和模拟部分,相互干扰

点赞  2021-3-25 17:18
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 京公网安备 11010802033920号
    写回复