目前弱电工程中常用的电源变压器分为线性电源和开关电源.docx

目前弱电工程中常用的电源变压器分为线性电源和开关电源，线性电源是利用功率半导体器件的线性工作区，通过调节线性阻抗来达到调节输出的目的；而开关电源是利用功率半导体器件的饱和区通过调整器件开通时间或频率来达到调节输出的目的。开关电源变压器其优点是： 1、效率较高，体积小。由于开关电源的电压控制是利用功率半导体器件的饱和区通过调整他的开通时间或频率达到的，所以就不存在铁损和铜损，元器件的损耗可以忽略不计，比较变压器而言效率较高；由于它只有元器件和电路板，因而体积就会很小，重量也较轻。 2、电压输入范围宽。一般可达到160V-270之间。 缺点： 1、开关电源看着小巧，功率和磁心变压器以及控制方式有关，电磁干扰大，纹波系数大。尤其有音频、视频的范畴内，对电磁干扰非常敏感，在音频表现为音色不纯厚，可能会有丝丝声；在视频表现为，图像可能会有细小的纹波，不细腻。 2、设计复杂，维护维修不方便。3、为了追求更小，一大把元器件挤在一个小壳子里,散热不好,我还会出现外壳变形的现象。 4、开关电源的元器件在选择上也不是很规范,这是国产开关电源的通病。国家有关质检部门检验市场上的开关电源发现，有过半数的不合格，这其中还包括进口开关电源。 5、最大的一点就是抗雷击能力非常低。在监控系统中，遭遇雷击的可能也非常大，主要表现为从电源串入，直接雷击的可能性非常小。一旦220V的电压突然变高，开关电源在瞬间就被烧毁。 线性变压器电源（也就是线性电源） 其缺点是： 1、效率低。由于变压器是一个“电磁电”的转换过程，避免不了存在铁损和铜损，能效低。 2、输入范围窄。一般只有200V240V之间吧，小于这个范围，输出电压不够，大于这个范围，变压器可能就会烧毁。这个电压范围绝大多数的场合是够用的，不必去过多的考虑。再者变压器体积较开关电源大，笨重。 优点： 1、 线性的看着笨重，功率完全取决于变压器和调整管，效率虽低但是不会引入额外的干扰，也就是说电磁干扰小，纹波系数很低，可忽略不计。对于监控来说，没有比 这个优点还要好的了，图像质量的好坏与电源的关系非常大。尤其对于小幅值的模拟信号（音频源和视频源等）对电源的要求非常高，所以一些发烧音响中的电源都 采用变压器而不用开关电源。 2、稳压率高、设计简单，维修维护非常方便，出现故障，稍懂电子的技术人员就能维修，维修成本比开关电源少得多。 3、抗雷击性能好。由于变压器的结构是两个线圈和铁芯，加在线圈两端的电压不能突变，故对瞬间的高压有很强的抑制性。所以在一次雷击事故中，变压器的电源存活了下来，而开关电源无一例外的烧毁了。 下面需要说一下选择电压种类的问题。在开关电源变压器和线性电源变压器中又分为直流和交流型两种。众所周知，直流电在导线中传输会造成很大的电压降，交流电则可以更好克服导线的容抗，在电压适当升高的情况下，可以传输的更远。这也直接导致工程中很多用户去选择交流电供电。交流电供电优点：1、 电压降较小。2、 复合市电的类型。3、 交流电源变压器性价比较高。缺点是：1、 由于交流电信号线频率周期变化的不稳定性，容易与其余系统的信号地线混杂，引起地环路干扰。2、 交流电源变压器可设计成大功率（如10A、30A）故一个变压器可为多台设备供电，同一个供电系统中的多个负载在电耗分配上就会出现不均匀（与线路的电感有关）造成部分设备电流忽大忽小而烧坏。直流电供电优点：1、 直流电频率周期和时间始终是恒定的，给受电器的负担非常小，从而比较稳定。也不会产生地环路干扰。2、 直流电普遍功率输出较小，限制其系统不会很庞大，所以系统比较安全。缺点是：1、 电压降较大（平均1-3V/100米）。2、 功率较小，若做成大电源，则成本很高。3、 对线缆连接有技术要求，不能接反，否则会 受电器或变压器。综上所述，我们结合较多工程实际应用，推荐比较合适的使用电源变压器的方法为：尽量选择线性直流变压器，并且其功率容量较小的。若