如何區(qū)分?jǐn)?shù)字電源、模擬電源、開關(guān)電源？

時(shí)間：2022-05-30

在電源設(shè)計(jì)中，如何選擇電源模塊，前提是要了解各種電源的區(qū)別，才能正確選擇電源模塊。

什么是模擬電源？

也就是說，通過鐵芯和線圈實(shí)現(xiàn)變壓器電源。線圈的匝數(shù)決定了兩端的電壓比。鐵芯的作用是傳遞變化磁場(chǎng)，主線圈在50HZ磁場(chǎng)（中國）在頻率下發(fā)生變化，磁場(chǎng)通過鐵芯傳輸?shù)礁本€圈，在副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，因此變壓器實(shí)現(xiàn)了電壓的變化。

模擬電源的缺點(diǎn)：

線圈和鐵芯本身就是導(dǎo)體，所以在轉(zhuǎn)換電壓的過程中會(huì)因?yàn)樽愿须娏鞫l(fā)熱(丟失)，所以變壓器的效率很低，一般不**過35%。

在變壓器在音響設(shè)備功率放大器中的應(yīng)用中，大功率功率放大器需要變壓器提供更多的功率輸出。然后，只有通過增加線圈匝數(shù)和鐵芯體積，匝數(shù)和鐵芯體積的增加才會(huì)增加其損耗。因此，大功率功率放大器的變壓器必須非常大，這將導(dǎo)致重量和高熱量。

開關(guān)電源是什么？

在電流進(jìn)入變壓器之前，我們通常通過晶體管的開關(guān)功能50HZ電流頻率提高到數(shù)萬HZ，在如此高的頻率下，磁場(chǎng)變化的頻率也達(dá)到了數(shù)萬HZ，然后，可以減少線圈匝數(shù)和鐵芯體積，獲得相同的電壓轉(zhuǎn)換比。由于線圈匝數(shù)和鐵芯體積的減少，損耗大大降低。一般來說，開關(guān)電源的效率達(dá)到90%，體積非常小，輸出穩(wěn)定。因此，開關(guān)電源具有模擬電源難以實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。

開關(guān)電源的缺點(diǎn)：

開關(guān)電源也有自己的缺點(diǎn)，如輸出電壓有紋波和開關(guān)噪聲，線性電源不是。音響設(shè)備-開關(guān)電源在功率放大器中的應(yīng)用，開關(guān)電源的描述顯示了開關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)，所以即使是大功率放大器，開關(guān)電源也可以非常精細(xì)和小。

什么是數(shù)字電源？

模擬電源產(chǎn)品在簡(jiǎn)單易用、參數(shù)變化要求小的應(yīng)用中較具優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槠鋺?yīng)用的針對(duì)性可以通過硬件固化來實(shí)現(xiàn)，而數(shù)字電源在可控因素多、實(shí)時(shí)響應(yīng)速度快、需要多個(gè)模擬系統(tǒng)電源管理的復(fù)雜高性能系統(tǒng)應(yīng)用中具有優(yōu)勢(shì)。

此外，在復(fù)雜的多系統(tǒng)業(yè)務(wù)中，數(shù)字電源是通過軟件編程實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用的相對(duì)模擬電源，其可擴(kuò)展性和可重復(fù)使用性使用戶能夠更改工作參數(shù)，優(yōu)化電源系統(tǒng)。通過實(shí)時(shí)過電流保護(hù)和管理，它還可以減少外圍設(shè)備的數(shù)量。

數(shù)字電源的優(yōu)點(diǎn)：

它首先是可編程的，如通信、檢測(cè)、遙測(cè)等所有功能都可以通過軟件編程實(shí)現(xiàn)。此外，數(shù)字電源性能高，可靠性高，非常靈活。

有用的數(shù)字電源DSP控制，有用MCU控制。相對(duì)而言，DSP控制的電源采用數(shù)字濾波，與MCU控制的電源較能滿足復(fù)雜的電源需求，實(shí)時(shí)響應(yīng)較快，電源穩(wěn)壓性能較好。

模擬部分?jǐn)?shù)字部分的干擾：

在單片機(jī)中的數(shù)字和模擬之間，由于數(shù)字信號(hào)是一個(gè)寬頻譜的脈沖信號(hào)，數(shù)字部分主要干擾模擬部分，不僅數(shù)字電源和模擬電源一般分開，兩者之間的濾波器連接，在如單片機(jī)內(nèi)部AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行AD在轉(zhuǎn)換過程中，通常需要讓數(shù)字部分進(jìn)入休眠狀態(tài)，絕大多數(shù)數(shù)字邏輯停止工作，以防止它們干擾模擬部分。

如果干擾嚴(yán)重，甚至可以分別使用兩個(gè)電源，通常用電感器和電容器隔離。整個(gè)板上的數(shù)字也可以與模擬部分的電源連接在一起，并通過單獨(dú)的通道直接連接到電源濾波器電容器的焊點(diǎn)上。如果抗干擾要求不高，也可以隨意連接在一起。

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