[原创] 开关电源的类型总结

1.1 开关电源的类型
1.1.1 线性稳压器，所谓线性稳压器，也就是我们俗话说的LDO，一般有这么两种特点：
 传输元件工作在线性区，它没有开关的跳变；
 仅限于降压转换，很少会看到升压的应用。
1.1.2 开关稳压器
 传输器件开关(场效应管)，在每个周期完全接通和完全切断的状态；
 里面至少包括一个电能储能的元件，如：电感器或者电容器；
 多种拓扑（降压、升压、降压-升压等）
1.1.3 充电泵，一般在一些小电流的应用
 传输器件开关(如：场效应管、三极管)，有些完全导通，而有些则工作在线性区；
 在电能转换或者储能的过程中，仅限使用了电容器，如一些倍压电路。
答疑：有些情况为什么要使用开关稳压器？为什么不用LDO 和充电泵？
我们知道，所有的能量都不会凭空消失，损耗的能量最终会以热的形式传递出去，
这样，工程师在设计中就会产生很大的挑战，比如说，损耗最终以热的形式传递，那么
电路中就需要增加更大的散热片，结果电源的体积就变大了，而且整机的效率也很低。
如果在开关模式的开关电源，不仅可以提高效率，还可以降低了热管理的设计难度。
我们可以举一个例子来对比线性电源和开关电源的效率和体积：
从它们的效率来看，一个12V 输入，3.3V/2A 输出的电源，如果用线性稳压器来实现的
话，它输出效率只有28%，而用开关电源来做的话，它的输出效率能达到90%以上。所以
线性电源在高输入电压，低输出电压的情况下的效率是非常的低，它只适用于一些输入和输
出的压差比较低的场合。像这些情况下使用开关电源的优势是显而易见的。线性稳压器的损
耗为17.4W，开关稳压器的损耗只有0.73W，这些损耗最终会以热量的形式传递出去，器件
的工作温度=器件温升+环境温度，温升=热阻 × 损耗的情况下：假如器件的热阻θ=35℃/W
来计算，LDO 的温升=35℃ × 17.4W=609℃，开关稳压器温升=35℃ × 0.73W=25.55℃。
可见，开关稳压器可以工作在60~70℃的环境温度也是没问题的，而LDO 在这种情况下，
发热非常严重，必须得降低它的热阻，而热阻的大小就取决于散热面积，散热面积越大，热
阻就越小，所以LDO 需要很大的散热面积(如下图)，来减少它的热阻以获得较低的温升。
1.1.4 下图为线性电源和开关电源体积的比较

上图红色标注地方分别是一个 上图红色标注地方分别是一个 2.5W2.5W2.5W2.5W的 LDOLDOLDO和一个 6W 的开关电源，两者功率相差 的开关电源，两者功率相差 的开关电源，两者功率相差 的开关电源，两者功率相差 2.42.42.4倍， 但开关电源的面积仅是 但开关电源的面积仅是 LDOLDOLDO的 1/41/41/4不到，也就是说开关电源的损耗大减少了能够 不到，也就是说开关电源的损耗大减少了能够 不到，也就是说开关电源的损耗大减少了能够 不到，也就是说开关电源的损耗大减少了能够 承受更高的热阻，减少散面积。 承受更高的热阻，减少散面积。 承受更高的热阻，减少散面积。
再次强调一遍，如果说输入与出之间压差较低的情况下可以使用 再次强调一遍，如果说输入与出之间压差较低的情况下可以使用 再次强调一遍，如果说输入与出之间压差较低的情况下可以使用 再次强调一遍，如果说输入与出之间压差较低的情况下可以使用 再次强调一遍，如果说输入与出之间压差较低的情况下可以使用 LDOLDOLDO，但压差较 ，但压差较 大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃大的情况下，建议使用开关电源。当然也有它劣势输出会噪声、 振铃跳变，而 LDOLDOLDO则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 则不会。某些场合的负载对电源压是很敏感话，可以在开关后面 载加一级 LDOLDOLDO。例如我们要把 。例如我们要把 。例如我们要把 5V 转为 1.2V 1.2V 1.2V 1.2V ， 如果直接有 如果直接有 LDOLDOLDO的话，效率可能只有 的话，效率可能只有 的话，效率可能只有 的话，效率可能只有 的话，效率可能只有 20%20%20%， 但我们可以把 5V 用开关电源变为 用开关电源变为 用开关电源变为 1.5V1.5V1.5V1.5V，再用 ，再用 ，再用 LDOLDOLDO把 1.5V1.5V1.5V1.5V转为 1.21.21.2V，这样， 效率就会高， 这样效率就会高， 这样效率就会高是一个比较优化的设计。 是一个比较优化的设计。
1.1.51.1.51.1.51.1.51.1.5总结：开关电源 总结：开关电源 总结：开关电源 VS 线性稳压器 线性稳压器 线性稳压器
（1）开关电源 开关电源
① 能够提升电压（） 能够提升电压（）
② 以及使电压减低（降）甚至反相 以及使电压减低（降）甚至反相
③ 具有较高的效率和功密度 具有较高的效率和功密度
（2）线性稳压器 线性稳压器
① 只能实现降压
② 输出电压相对更稳定


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1.1 开关电源的类型
1.1.1 线性稳压器……

这是什么分类方法？
非开关电源的线性稳压器成了开关电源的子集？

怎么不说开关电源的纹波问题

怎么不说开关电源的纹波问题

首帖说倒是说了。抄串了行，重复好几遍，还抄得七零八落。

经常看到嵌入式linux初学者提问：嵌入式Linux如何入门?嵌入式Linux开发都需要学习什么?高手都是从萌新开始的，犹豫只能浪费时间，赶紧行动起来吧，嵌入式Linux系统开发学习步骤：

一：嵌入式c语言

C语言是嵌入式领域最重要也是最主要的编程语言，通过大量编程实例重点理解C语言的基础编程以及高级编程知识。包括：基本数据类型、数组、指针、结构体、链表、文件操作、队列、栈等。

二：Linux基础

Linux操作系统的概念、安装方法，详细了解Linux下的目录结构、基本命令、编辑器VI ,编译器GCC，调试器GDB和 Make 项目管理工具, Shell Makefile脚本编写等知识，嵌入式开发环境的搭建。

三：Linux系统编程

重点学习标准I/O库，Linux多任务编程中的多进程和多线程，以及进程间通信(pipe、FIFO、消息队列、共享内存、signal、信号量等)，同步与互斥对共享资源访问控制等重要知识，主要提升对Linux应用开发的理解和代码调试的能力。

四：Linux网络编程

计算机网络在嵌入式Linux系统应用开发过程中使用非常广泛，通过Linux网络发展、TCP/IP协议、socket编程、TCP网络编程、UDP网络编程、Web编程开发等方面入手，全面了解Linux网络应用程序开发。重点学习网络编程相关API，熟练掌握TCP协议服务器的编程方法和并发服务器的实现，了解HTTP协议及其实现方法，熟悉UDP广播、多播的原理及编程方法，掌握混合C/S架构网络通信系统的设计，熟悉HTML,Javascript等Web编程技术及实现方法。

五：数据结构与算法

数据结构及算法在嵌入式底层驱动、通信协议、及各种引擎开发中会得到大量应用，对其掌握的好坏直接影响程序的效率、简洁及健壮性。此阶段的学习要重点理解数据结构与算法的基础内容，包括顺序表、链表、队列、栈、树、图、哈希表、各种查找排序算法等应用及其C语言实现过程。

六：C++ 、QT

C++是Linux应用开发主要语言之一，本阶段重点掌握面向对象编程的基本思想以及C++的重要内容。图形界面编程是嵌入式开发中非常重要的一个环节。

由于QT具有跨平台、面向对象、丰富API、支持2D/3D渲染、支持XML、多国语等强大功能，在嵌入式领域的GUI开发中得到了广范的应用，在本阶段通过基于QT图形库的学习使学员可以熟练编写GUI程序，并移植QT应用程序到Cortex-A8平台。

包括IDE使用、QT部件及布局管理器、信息与槽机制的应用、鼠标、键盘及绘图事件处理及文件处理的应用。

七：Cortex A9 、Linux 平台开发

通过基于ARM Cortex-A9处理器了解芯片手册的基本阅读技巧，掌握s5pv210系统资源、时钟控制器、电源管理、异常中断控制器、nand flash控制器等模块，为底层平台搭建做好准备。Linux平台包括内核裁减、内核移植、交叉编译、GNU工具使用、内核调试、Bootloader介绍、制作与原理分析、根文件系统制作以及向内核中添加自己的模块，并在s5pv210实验平台上运行自己制作的Linux系统,集成部署Linux系统整个流程。同时了解Android操作系统开发流程。

Android系统是基于Linux平台的开源操作系统，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成，是首个为移动终端打造的真正开放和完整的移动软件，目前它的应用不再局限于移动终端，还包括数据电视、机顶盒、PDA等消费类电子产品。

八：驱动开发

驱动程序设计是嵌入式Linux开发工作中重要的一部分，也是比较困难的一部分。本阶段的学习要熟悉Linux的内核机制、驱动程序与用户级应用程序的接口，掌握系统对设备的并发操作。熟悉所开发硬件的工作原理，具备ARM硬件接口的基础知识，熟悉ARM Cortex-A9处理器各资源、掌握Linux设备驱动原理框架，熟悉工程中常见Linux高级字符设备、块设备、网络设备、USB设备等驱动开发，在工作中能独立胜任底层驱动开发。