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    開關電源和變壓器電源的幾個優缺點

    來源:   發布時間:2019-06-20   點擊量:162

    首先,明確開關電源是什么:開關電源相對于線性電源,線性電源是使用功率半導體器件的線性工作區,通過調節線性阻抗來達到調節輸出的目的;而開關電源是利用功率半導體器件的飽和區通過調整他的開通時間或頻率來達到調節輸出的目的。
    其優點是:
    1、效率高,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通過調整他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。
    但它的缺點更是它致命的:
    1、開關電源體積小,功率與鐵心變壓器及控制方式有關,電磁干擾大,紋波系數大。尤其在音視頻領域,它對電磁干擾非常敏感。在聲音中,它不純凈,可能有絲質的聲音。在視頻表中,它對電磁干擾非常敏感。現在,圖像可能有很小的漣漪,而不是細膩的。
    2、設計復雜,維護不方便。設備越復雜,就越有可能出現問題,電源就會開關源一旦出現問題,一般非專業人士是維修不了的,找別人維修,費用又太高,還不如廢棄掉。

    3、開關電源體積小是其優點,但設計不好是其缺點。為了追求更小,一大把元器件擠在一個小殼子里,散熱不好,我還會出現外殼變形的現象。


    4、開關電源的組成不規范,這是國內開關電源普遍存在的問題。國家有關質檢部門檢驗市場上發現開關電源有一半以上不合格,包括進口開關電源。最大的一點是,抗閃電的能力很低。在監控系統中,遭遇雷擊的可能也非常大,主要表現為從電源串入,直接雷擊的可能性非常小。一旦220伏電壓突然升高,開關電源瞬間燒毀。前段時在監控系統中,雷聲過后,監控門跳躍,關機后,大部分攝像機仍能正常工作,其中一些仍在正常工作。監視器顯示無視頻信號。經檢查發現,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。
    變壓器電源(即線性電源)也有以下優點和缺點:
    其缺點是:
    1、效率低。由于變壓器是一種“電磁-電”轉換過程,鐵損耗和銅損耗的存在是無法避免的。
    2、輸入范圍窄。一般只有200V-240V,小于此范圍,輸出電壓不夠,大于此范圍。
    變壓器可能會燒掉。在這個電壓范圍內的大多數情況是足夠的,不需要考慮太多。再者變壓器體積較開關電源大,笨重。
    優點:
    1、 線性的看著笨重,功率完全取決于變壓器和調整管,效率雖低但是不會引入額外的干擾,也就是說電磁干擾小,紋波系數很低,可忽略不計。對于監控來說,沒有比這個優點還要好的了,圖像質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,所以一些發燒音響中的電源都采用變壓器而不用開關電源。
    2、電壓穩定率高,設計簡單,維修方便,故障少,對電子技術人員有一點了解,可以維修、保養。修成本比開關電源少得多。
    3、具有良好的防雷性能。由于變壓器的結構是兩個線圈和一個鐵芯,所以增加到線圈兩端的電壓不會突然變化。對瞬間的高壓有很強的抑制性。因此,在一起雷擊事故中,變壓器的電源得以幸存,沒有開關電源的案例。
    基于以上特點,我們選擇線性電源(變壓器電源)而不去選擇體積小,重量輕的開關電源,這兩個優點在監控系統當中起不到決定性的作用,關鍵還是它們的穩定性和可維護性。


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