线性直流稳压器与高频开关稳压器的联系与区别 - 全文

　　一、什么是线性稳压器？

　　线性稳压器使用在其线性区域内运行的晶体管或 FET，从应用的输入电压中减去超额的电压，产生经过调节的输出电压。所谓压降电压，是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下 100mV 之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。正输出电压的 LDO（低压降）稳压器通常使用功率晶体管（也称为传递设备）作为 PNP.这种晶体管允许饱和，所以稳压器可以有一个非常低的压降电压，通常为 200mV 左右;与之相比，使用 NPN 复合电源晶体管的传统线性稳压器的压降为 2V 左右。负输出 LDO 使用 NPN 作为它的传递设备，其运行模式与正输出 LDO 的 PNP设备类似。

　　1、线性直流稳压器优缺点

　　线性直流稳压器优点是稳定性高，纹波小，可靠性高，易做成多路输出连续可调的电源。缺点是体积大、较笨重、效率相对较低。这类稳压电源又有很多种，从输出性质可分为稳压电源、稳流电源和集稳压、稳流于一身的稳压稳流（双稳）电源。从输出值来看可分固定输出电源、波段开关调整式和电位器连续可调式几种，从输出指示上可分指针指示型和数字显示式型等。

　　2、线性稳压器的工作原理及应用

　　第一个需要考虑的因素便是确定预期输出电压。最为简单的线性稳压器拥有一个固定的输出电压范围，其由和图 1 所示 R1/R2 网络相类似的内部连接确定。可调稳压器可能会有四个引脚：Vin、Vout、接地引脚和调节引脚。调节引脚是用来调节电压设置电阻。

　　图 1 基本的线性稳压器三端可调稳压器的输出电压如图 2 所示

　　图 2 三端可调稳压器并由下列关系式设定：

　　1.25 V 为电压参考值。分子和分母均除以 R1 可以得出：

　　二、什么是开关稳压器？

　　开关稳压器使用输出级，重复切换“开”和“关”状态，与能量存贮部件（电容器和感应器）一起产 生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。在固定频率的稳压器中，通过调节开关电压的脉冲宽度来调节切换定时这就是所谓的 PWM 控制。在门控振荡器或脉冲模式稳压器中，开关脉冲的宽度和频率保持恒定，但是，输出开关的“开”或“关”由反馈控制。 根据开关和能量存贮部件的排列，产生的输出电压可以大于或小于输入电压，并且可以用一个稳压器产生多个输出电压。在大多数情况下，在同样的输入电压和输出电压要求下，脉冲（降压）开关稳压器比线性稳压器转换电源的效率更高。

　　1、开关型稳压器优点

　　开关型稳压器是直接整流，获得高压直流，由高频震荡器控制开关管的通断的时间比例来调整输出电压。开关型电源电路分为串联型和并联型两种，开关型稳压电源的优点是效率高，因为开关状态下的晶体管自身消耗的功率很小，可以达到70-80%甚至更高的效率，而且不用降压变压器，其输出变压器由于是工作在高频，其体积远小于50赫的工频变压器。所以开关型电源的电路小巧轻便。开关型稳压器可以在较大的电压范围正常工作。

　　2、开关型稳压器应用

　　图中所示是用W723多端可调式集成稳压器组成的开关稳压器线路，额定输出电流0.5A，实际上它可以输出电流150MA到1A，输入电压范围为9.5~40V.具有适中和过荷保护功能，它的效率高于70%.

　　的.R7也供给一个主控制回路信号。该信号正比于通过L的电流，于是工作频率和晶体管峰值电流几科不爱负载影响。二极管是用来固定控制回路滞后电压以及通过电感的电流，经C1反馈可以稳定工作频率。这样，　　当输人电压变化4 ：1以上时，频率只变化2 ：1。在任何给定的输入电压下，工作频率与L成反比，如果需要足够的输出电流，可以改变L的电感量。图中电感用26#线在磁环上绕170圈而成。图中130k&电阻通过开关接到电路中，当在A位置时输出为高电压，当在B位置时输出为低电压。电路工作在4~8kHz范围，电感器在输出电流为500mA时开始饱和，如需扩大输出电流，电感器用线可换粗些，但工作频率的上限将有所降低。

　　三、线性直流稳压器与高频开关稳压器的区别

　　开关电源是与线性稳压器不同的一类稳压电源，它的电路型式主要有单端反激式、单端正激式、半桥式、推挽式和全桥式。它和线性电源的根本区别在于电路中的变压器不工作在工频而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹。功率管不是工作在线性区，而是饱和及截止区，即工作在开关状态;开关型直流稳压电源也因此而得名。

　　四、线性稳压器和开关稳压器的日常维护

　　不管是线性稳压器亦或是开关稳压器，它们的日常维护都要从以下几个方面着手：

　　1.经常观察稳压器的冷却风扇和传动机构是否运行正常，查看输入电压和负载是否超过额定范围，发现异常应及时处理。

　　2.每一个月对稳压器进行一次维护：

　　1）仔细清扫各部件，特别是碳刷，接触线圈的裸露部分，去除污垢;

　　2）检查稳压器内部各部件和线头是否有松动现象，对于有连接不牢或接触不良的，应及时处理;

　　3）及时更换磨损或损坏的碳刷，发现有故障或损坏的元件及时维修或更换。

　　以上就是今天为大家分型的有关线性稳压器和开关稳压器的有关知识，希望能给大家以后带来参考。