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          開關電源和變壓器的區(qū)別是什么?千萬別混淆!

          來源:上海茂碩機械設備有限公司   2024年12月17日 10:23  

          開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術,控制開關晶體管開通和關斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類;按輸入與輸出之間是否有電氣隔離可以分為兩類:一類是有隔離的稱為隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器;另一類是沒有隔離的稱為非隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器。開關電源具有過流、過熱、短路等保護功能,電壓輸入范圍寬,輸入輸出間隔離電壓,隔離式的輸入輸出間隔離電壓高。


          變壓器就是一種利用電磁感應的原理來變換電壓,電流和阻抗的器件。變壓器的主要應用于交變電路回路。

          開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術,控制開關管開通和關斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構成。

          開關電源優(yōu)點:

          1、效率較高,體積小。由于開關電源的電壓控制是利用功率半導體器件的飽和區(qū)通過調(diào)整它的開通時間或頻率達到的,所以就不存在鐵損和銅損,元器件的損耗可以忽略不計,比較變壓器而言效率較高;由于它只有元器件和電路板,因而體積就會很小,重量也較輕。


          2、電壓輸入范圍寬。一般可達到160V-270之間。

          缺點:

          1、開關電源看著小巧,功率和磁心變壓器以及控制方式有關,電磁干擾大,紋波系數(shù)大。尤其有音頻、視頻的范疇內(nèi),對電磁干擾非常敏感,在音頻表現(xiàn)為音色不純厚,可能會有絲絲聲;在視頻表現(xiàn)為,圖像可能會有細小的紋波,不細膩。


          2、設計復雜,維護維修不方便。往往越是復雜的設備出現(xiàn)的問題的可能性就越大,而且開關電源一旦出現(xiàn)問題,一般非專業(yè)人士是維修不了的,找別人維修,費用又太高,還不如廢棄掉。


          3、體積小是開關電源的優(yōu)點,但設計不好就成為它的缺點了。為了追求更小,一大把元器件擠在一個小殼子里,散熱不好,還會出現(xiàn)外殼變形的現(xiàn)象。


          4、開關電源的元器件在選擇上也不是很規(guī)范。國家有關質(zhì)檢部門檢驗市場上的開關電源發(fā)現(xiàn),有過半數(shù)的不合格,這其中還包括進口開關電源。


          5、最大的一點就是抗雷擊能力非常低。在監(jiān)控系統(tǒng)中,遭遇雷擊的可能也非常大,主要表現(xiàn)為從電源串入,直接雷擊的可能性非常小。一旦220V的電壓突然變高,開關電源在瞬間就被燒毀。前段時間的一個監(jiān)控系統(tǒng)中,在一個雷過后,監(jiān)控總閘跳了,再合上閘后,大部分攝像機還正常工作,一部分監(jiān)視器顯示無視頻信號。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),無視頻信號的全部都是開關電源(施工時有的地方安裝不方便,就用了開關電源),最后又在攝像機桿上安裝上了電源箱,換上了變壓器電源。

          什么是變壓器:

          變壓器(Transformer)是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置,主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為:電力變壓器和特殊變壓器(電爐變、整流變、工頻試驗變壓器、調(diào)壓器、礦用變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等)。電路符號常用T當作編號的開頭。例:T01, T201等。

          變壓器優(yōu)點:

          1、線性的看著笨重,功率取決于變壓器和調(diào)整管,效率雖低但是不會引入額外的干擾,也就是說電磁干擾小,紋波系數(shù)很低,可忽略不計。對于監(jiān)控來說,沒有比這個優(yōu)點還要好的了,圖像質(zhì)量的好壞與電源的關系非常大。尤其對于小幅值的模擬信號(音頻源和視頻源等)對電源的要求非常高,所以一些發(fā)燒音響中的電源都采用變壓器而不用開關電源。


          2、穩(wěn)壓率高、設計簡單,維修維護非常方便,出現(xiàn)故障,稍懂電子的技術人員就能維修,維修成本比開關電源少得多。


          3、抗雷擊性能好。由于變壓器的結構是兩個線圈和鐵芯,加在線圈兩端的電壓不能突變,故對瞬間的高壓有很強的抑制性。所以在一次雷擊事故中,變壓器的電源存活了下來,而開關電源無一例外的燒毀了。


          缺點:

          1、效率低。由于變壓器是一個“電——磁——電”的轉(zhuǎn)換過程,避免不了存在鐵損和銅損,效率低。


          2、輸入范圍窄。一般只有200V—240V之間吧,小于這個范圍,輸出電壓不夠,大于這個范圍,變壓器可能就會燒毀。這個電壓范圍絕大多數(shù)的場合是夠用的,不必去過多的考慮。再者變壓器體積較開關電源大,笨重。


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