干貨解析|開(kāi)關(guān)電源和線性電源的區(qū)別-KIA MOS管

開(kāi)關(guān)電源和線性電源的區(qū)別

可能大多數(shù)朋友都對(duì)開(kāi)關(guān)電源和線性電源的區(qū)別很模糊，今天就來(lái)給大家分析一下它們之間的區(qū)別。

開(kāi)關(guān)電源的主要工作原理就是上橋和下橋的MOS管輪流導(dǎo)通，首先電流通過(guò)上橋MOS管流入，利用線圈的存儲(chǔ)功能，將電能集聚在線圈中，最后關(guān)閉上橋MOS管，打開(kāi)下橋的MOS管，線圈和電容持續(xù)給外部供電。

然后又關(guān)閉下橋MOS管，再打開(kāi)上橋讓電流進(jìn)入，就這樣重復(fù)進(jìn)行，因?yàn)橐喠鏖_(kāi)關(guān)MOS管，所以稱(chēng)為開(kāi)關(guān)電源。

而線性電源就不一樣了，由于沒(méi)有開(kāi)關(guān)介入，使得上水管一直在放水，如果有多的，就會(huì)漏出來(lái)，這就是我們經(jīng)常看到的某些線性電源的MOS管發(fā)熱量很大，用不完的電能，全部轉(zhuǎn)換成了熱能。

從這個(gè)角度來(lái)看，線性電源的轉(zhuǎn)換效率就非常低了，而且熱量高的時(shí)候，元件的壽命勢(shì)必要下降，影響最終的使用效果。也就是說(shuō)，開(kāi)關(guān)電源和線性電源的區(qū)別主要是他們的工作方式。

線性電源功率器件工作在線性狀態(tài)，也就是說(shuō)他一用起來(lái)功率器件就是一直在工作，所以也就導(dǎo)致他的工作效率低，一般在50%~60%，還得說(shuō)他是很好的線性電源。

線性電源的工作方式，使他從高壓變低壓必須有將壓裝置，一般的都是變壓器，也有別的像KX電源，再經(jīng)過(guò)整流輸出直流電壓。這樣一來(lái)他的體積也就很大，笨重，效率低、發(fā)熱量也大。

他也有他的優(yōu)點(diǎn)：紋波小，調(diào)整率好，對(duì)外干擾小。適合用與模擬電路，各類(lèi)放大器等。

1、開(kāi)關(guān)電源是直流電轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l脈沖電流，將電能儲(chǔ)存到電感、電容元件中，利用電感、電容的特性將電能按預(yù)定的要求釋放出來(lái)來(lái)改變輸出電壓或電流的；

線性電源沒(méi)有高頻脈沖和儲(chǔ)存元件，它利用元器件線性特性在負(fù)載變化時(shí)瞬間反饋控制輸入達(dá)到穩(wěn)定電壓和電流的。

2、開(kāi)關(guān)電源可以降壓，也可以升壓；線性電源只能降壓。

3、開(kāi)關(guān)電源效率高；線性電源效率低。

4、線性電源控制速度快，波紋小；開(kāi)關(guān)電源波紋大。開(kāi)關(guān)電源他的功率器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，（一開(kāi)一關(guān)，一開(kāi)一關(guān)，頻率非常快，一般的平板開(kāi)關(guān)電源頻率在100~200KHz，模塊電源在300～500KHZ）。

這樣他的損耗就小，效率也就高，對(duì)變壓器也有了要求，要用高磁導(dǎo)率的材料來(lái)做，比較沒(méi)有效率，他的變壓器就是一個(gè)字小。效率80%～90%吧。

據(jù)說(shuō)美國(guó)最好的VICOR模塊高達(dá)99%。開(kāi)關(guān)電源的效率高體積小，但是和線性電源比他的紋波、電壓電流調(diào)整率就有折扣了。

利用MOS管特性制作低壓降線性穩(wěn)壓電源

采用MOS管的低壓降線性穩(wěn)壓電源圖

MOS管是金屬(metal)—氧化物(oxid)—半導(dǎo)體(semiconductor)場(chǎng)效應(yīng)晶體管，或者稱(chēng)是金屬—絕緣體(insulator)—半導(dǎo)體。MOS管的source和drain是可以對(duì)調(diào)的，他們都是在P型backgate中形成的N型區(qū)。在多數(shù)情況下，這個(gè)兩個(gè)區(qū)是一樣的，即使兩端對(duì)調(diào)也不會(huì)影響器件的性能。這樣的器件被認(rèn)為是對(duì)稱(chēng)的。

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