开关电源在尺寸和效率方面表现出色，使其成为为许多电子产品供电的热门选择。与任何设备一样，设计开关电源需要仔细注意降低噪音。
本指南将为您深入了解开关电源，包括它们的工作原理及其优势。记住这些技巧，您将能够在您的项目中自信地使用开关电源！
什么是开关电源？
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开关电源 是现代电子产品不可或缺的一部分。它们提供稳定高效的AC到DC转换和频率调节，可适应各种应用，如DC到DC、DC到AC和AC到DC转换。
与线性电源相比，开关电源采用精确的开关技术，以实现高效运行。由于线性电源使用的是基于变压器的方法，线性电源的效率往往要低得多。
开关电源最常用于需要高效电气系统的应用中。这种类型的电源的特点是能够快速地将能量从一种形式转换为另一种形式，从而使其比其他类型的电源更高效。
开关电源如何工作？
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开关电源已成为从航空航天到军事级别的各种应用的首选。与线性电源不同，开关电源提供了更高的效率并减少了热量输出。那么，它们实际上是如何工作的呢？
线性AC/DC电源最初用于将公用事业电网中的交流电力转换为家用电器或照明中的直流电压。
尽管噪音低，但它们的大尺寸意味着它们通常被归类为工业和医疗应用，在这些应用中，小尺寸是不必要的。另一方面，开关电源体积更小，处理高功率负载的效率更高，因此获得了更广泛的欢迎。
开关电源使用开关将直流电快速转换为交流电，从而产生干净的直流输出。这是通过使用反馈回路来实现的，该回路调节输出侧的电压。
开关快速开启和关闭，允许短时间的电流流过负载，然后进行整流和滤波，以产生所需的直流电压。
开关电源和开关电源之间的区别
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开关电源自20世纪50年代就出现了，但这项技术的专利可以追溯到1976年。开关电源(SPS)是一种电子电路，它利用半导体开关将电流从直流高效转换为交流。
与传统的线性功率转换器相比，SPS提供了更高的效率，因为它们在主动转换能量时只从输入电压中获取电力。
开关模式电源(SMPS)比传统的开关电源(SPS)提供更高的功率密度，通常用于手机、计算机等要求体积小的电子设备和其他大功率应用。
开关电源背后的技术允许在高频操作水平上进行能量转移，以满足对便携式电子产品日益增长的需求。术语“开关电源”和“开关模式电源”现在经常互换使用。
开关电源的组成
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开关电源由几个关键部件组成，包括开关本身、变压器、整流器和滤波器。
让我们仔细看看这些组件以及它们是如何协同工作的：
交换机
开关通常是一个可以非常快速地开启和关闭的晶体管。通过快速打开和关闭开关，电源能够控制流向负载的电流量。
变压器
变压器用于根据需要升压或降压。在典型的开关电源中，高频变压器用于将输入电压转换为驱动负载所需的较高或较低电压。
整流器
整流器用于将来自变压器的交流电压转换为直流电压。这通常是使用二极管来实现的。
滤器
该滤波器用于从直流电压中去除任何不需要的噪声或纹波。这通常是使用电容器来完成的。
反馈环路
反馈回路是开关电源的另一个关键部件。它用于通过监控实际输出电压并根据需要调整开关来控制输出电压，以保持所需的输出电压。
这些是开关电源的基本组件。通过了解这些组件的工作原理，您可以更好地了解开关电源作为一个整体的工作方式。
开关电源用在哪里？
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开关电源技术是一种高效可靠的电源转换技术，被广泛应用于各种场合。
经常依赖开关电源的行业包括航空航天、音像、通信、计算机、工业、安全和军事。这些设备非常适合这些行业的各种需求和要求。
航空航天
航空航天工业要求电源能够在恶劣的环境条件下运行，并为航空电子、通信和导航等关键系统提供可靠的电力。
音频/视频
开关电源用于各种视听设备，如放大器、混音器和扬声器。这些电源提供高质量、稳定的电源，以确保最佳性能并防止损坏设备。
通信
通信行业在很大程度上依赖于路由器、交换机和调制解调器等广泛应用的开关电源。这些电源有助于确保稳定的电力供应，这对维持顺畅的通信网络至关重要。
电脑
开关电源通常用于台式计算机、服务器和其他计算机硬件。这些电源提供保持计算机平稳运行所需的稳定且高效的电力。
工业
工业应用将开关电源用于一系列用途，如为电机供电、控制机器和提供备用电源。这些电源设计用于在恶劣环境中运行，并能承受极端温度。
安防
安全系统依靠开关电源为摄像机、门禁系统和其他安全设备供电。这些电源有助于确保安全系统始终保持运行。
军事
军方在雷达系统、通信设备和武器系统等一系列应用中使用开关电源。这些电源需要坚固耐用和可靠，才能经受住军事行动的恶劣条件。
开关电源因其高效、可靠和多功能性而被广泛应用于各种行业。从航空航天到军事应用，这些电源是许多需要持续稳定电源的系统的重要组成部分。
什么是开关电源适配器？
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电源本质上是转换器。通常，它们将一个或多个参数从提供的功率转换为负载或连接的电路所需的参数类型和级别。
电源适配器允许使用其输出不是专门为所使用的输入设计的电源。
电源设计可以仅由转换电路组成，也可以由同一电路板上的转换电路和适配器电路组成。
结论
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开关电源是为电子产品供电的一种可靠而高效的方式。它们提供各种电压、电流和功率级别，以满足不同应用的需求。
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