教你簡(jiǎn)單區分模擬電源、開(kāi)關(guān)電源、數字電源
在電源設計中我們如何選擇電源模塊，那么選擇的前提是，我們得了解各種電源，了解各種電源的區別，那樣我們才可以正確的選擇電源模塊。
模擬電源介紹
模擬電源：即變壓器電源，通過(guò)鐵芯、線(xiàn)圈來(lái)實(shí)現，線(xiàn)圈的匝數決定了兩端的電壓比，鐵芯的作用是傳遞變化磁場(chǎng)，（我國）主線(xiàn)圈在50HZ頻率下產(chǎn)生了變化的磁場(chǎng)，這個(gè)變化的磁場(chǎng)通過(guò)鐵芯傳遞到副線(xiàn)圈，在副線(xiàn)圈里就產(chǎn)生了感應電壓，于是變壓器就實(shí)現了電壓的轉變。
模擬電源的缺點(diǎn)：線(xiàn)圈、鐵芯本身是導體，那么它們在轉化電壓的過(guò)程中會(huì )由于自感電流而發(fā)熱（損耗），所以變壓器的效率很低，一般不會(huì )超過(guò)35%。
音響器材功放中變壓器的應用：大功率功放需要變壓器提供更多的功率輸出，那么，只有通過(guò)線(xiàn)圈匝數的增加、鐵芯體積的增大來(lái)實(shí)現，匝數和鐵芯體積的增加就會(huì )加重其損耗，所以，大功率功放的變壓器必須做的非常大，這樣就會(huì )導致：笨重，發(fā)熱量大。
開(kāi)關(guān)電源介紹
開(kāi)關(guān)電源：在電流進(jìn)入變壓器之前，通過(guò)晶體管的開(kāi)關(guān)功能，將我們通常50HZ的電流頻率提升到數萬(wàn)HZ，在這么高的頻率下，磁場(chǎng)變化頻率也達到幾萬(wàn)HZ，那么，就可以減少線(xiàn)圈匝數、鐵芯體積獲得同樣的電壓轉化比，由于線(xiàn)圈匝數、鐵芯體積的減少，損耗大大降低，一般開(kāi)關(guān)電源效率達到90%，而體積可以做的非常小，并且輸出穩定，所以開(kāi)關(guān)電源具有模擬電源難以達到的優(yōu)點(diǎn)。
�。�開(kāi)關(guān)電源也有自己的不足，如輸出電壓有紋波及開(kāi)關(guān)噪聲，線(xiàn)性電源是沒(méi)有的）
音響器材-功放中開(kāi)關(guān)電源的應用：開(kāi)關(guān)電源的描述過(guò)程中已經(jīng)表明開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)勢，所以即使是大功率功放，開(kāi)關(guān)電源一樣可以做的很精細、小巧，目前國內的數字功放以深圳崔帕斯數字音響設備公司的數字功放最為領(lǐng)先，他們目前已經(jīng)發(fā)展到T類(lèi)純數字功放，并且下一代S類(lèi)功放也在研發(fā)中了，具體請參看如下資料：
數字電源介紹
在簡(jiǎn)單易用、參數變更要求不多的應用場(chǎng)合，模擬電源產(chǎn)品更具優(yōu)勢，因為其應用的針對性可以通過(guò)硬件固化來(lái)實(shí)現，而在可控因素較多、實(shí)時(shí)反應速度更快、 需要多個(gè)模擬系統電源管理的、復雜的高性能系統應用中，數字電源則具有優(yōu)勢。此外，在復雜的多系統業(yè)務(wù)中，相對模擬電源，數字電源是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現多方面的應用，其具備的可擴展性與重復使用性使用戶(hù)可以方便更改工作參數，優(yōu)化電源系統。通過(guò)實(shí)時(shí)過(guò)電流保護與管理，它還可以減少外圍器件的數量。
在復雜的多系統業(yè)務(wù)中，相對模擬電源，數字電源是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現多方面的應用，其具備的可擴展性與重復使用性使用戶(hù)可以方便更改工作參數，優(yōu)化電源系統。通過(guò)實(shí)時(shí)過(guò)電流保護與管理，它還可以減少外圍器件的數量。
數字電源有用DSP控制的，還有用MCU控制的。相對來(lái)講，DSP控制的電源采用數字濾波方式，較MCU控制的電源更能滿(mǎn)足復雜的電源需求、實(shí)時(shí)反應速度更快、電源穩壓性能更好。
數字電源有什麼好處它首先是可編程的，比如通訊、檢測、遙測等所有功能都可用軟件編程實(shí)現。另外，數字電源具有高性能和高可靠性，非常靈活。
干擾：?jiǎn)纹瑱C中數字和模擬之間，因為數字信號是頻譜很寬的脈沖信號，因此主要是數字部分對模擬部分的干擾很強;不僅一般都采用數字電源和模擬電源分開(kāi)、二者之間用濾波器連接，在一些要求較高的場(chǎng)合，例如某些單片機內部的AD轉換器進(jìn)行AD轉換時(shí)，常常要讓數字部分進(jìn)入休眠狀態(tài)，絕大部分數字邏輯停止工作，以防止它們對模擬部分形成干擾。如果干擾嚴重，甚至可以分別用兩個(gè)電源，一般用電感和電容隔離就行了。 也可以將整個(gè)板子上數字和模擬部分的電源分別聯(lián)在一起，用分別的通路直接接到電源濾波電容的焊點(diǎn)上。 如果對抗干擾要求不高，也可以隨便接在一起。
溫馨提示
�。�1）如果不使用芯片的A/D或者D/A功能，可以不區分數字電源和模擬電源。
�。�2）如果使用了A/D或者D/A，還需考慮參考電源設計。
以上只是一些簡(jiǎn)單的介紹模擬電源，數字電源，開(kāi)關(guān)電源的區別，想成為工程師，當然要學(xué)習更多的東西。
模擬電源介紹
模擬電源：即變壓器電源，通過(guò)鐵芯、線(xiàn)圈來(lái)實(shí)現，線(xiàn)圈的匝數決定了兩端的電壓比，鐵芯的作用是傳遞變化磁場(chǎng)，（我國）主線(xiàn)圈在50HZ頻率下產(chǎn)生了變化的磁場(chǎng)，這個(gè)變化的磁場(chǎng)通過(guò)鐵芯傳遞到副線(xiàn)圈，在副線(xiàn)圈里就產(chǎn)生了感應電壓，于是變壓器就實(shí)現了電壓的轉變。
模擬電源的缺點(diǎn)：線(xiàn)圈、鐵芯本身是導體，那么它們在轉化電壓的過(guò)程中會(huì )由于自感電流而發(fā)熱（損耗），所以變壓器的效率很低，一般不會(huì )超過(guò)35%。
音響器材功放中變壓器的應用：大功率功放需要變壓器提供更多的功率輸出，那么，只有通過(guò)線(xiàn)圈匝數的增加、鐵芯體積的增大來(lái)實(shí)現，匝數和鐵芯體積的增加就會(huì )加重其損耗，所以，大功率功放的變壓器必須做的非常大，這樣就會(huì )導致：笨重，發(fā)熱量大。
開(kāi)關(guān)電源介紹
開(kāi)關(guān)電源：在電流進(jìn)入變壓器之前，通過(guò)晶體管的開(kāi)關(guān)功能，將我們通常50HZ的電流頻率提升到數萬(wàn)HZ，在這么高的頻率下，磁場(chǎng)變化頻率也達到幾萬(wàn)HZ，那么，就可以減少線(xiàn)圈匝數、鐵芯體積獲得同樣的電壓轉化比，由于線(xiàn)圈匝數、鐵芯體積的減少，損耗大大降低，一般開(kāi)關(guān)電源效率達到90%，而體積可以做的非常小，并且輸出穩定，所以開(kāi)關(guān)電源具有模擬電源難以達到的優(yōu)點(diǎn)。
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音響器材-功放中開(kāi)關(guān)電源的應用：開(kāi)關(guān)電源的描述過(guò)程中已經(jīng)表明開(kāi)關(guān)電源的優(yōu)勢，所以即使是大功率功放，開(kāi)關(guān)電源一樣可以做的很精細、小巧，目前國內的數字功放以深圳崔帕斯數字音響設備公司的數字功放最為領(lǐng)先，他們目前已經(jīng)發(fā)展到T類(lèi)純數字功放，并且下一代S類(lèi)功放也在研發(fā)中了，具體請參看如下資料：
數字電源介紹
在簡(jiǎn)單易用、參數變更要求不多的應用場(chǎng)合，模擬電源產(chǎn)品更具優(yōu)勢，因為其應用的針對性可以通過(guò)硬件固化來(lái)實(shí)現，而在可控因素較多、實(shí)時(shí)反應速度更快、 需要多個(gè)模擬系統電源管理的、復雜的高性能系統應用中，數字電源則具有優(yōu)勢。此外，在復雜的多系統業(yè)務(wù)中，相對模擬電源，數字電源是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現多方面的應用，其具備的可擴展性與重復使用性使用戶(hù)可以方便更改工作參數，優(yōu)化電源系統。通過(guò)實(shí)時(shí)過(guò)電流保護與管理，它還可以減少外圍器件的數量。
在復雜的多系統業(yè)務(wù)中，相對模擬電源，數字電源是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現多方面的應用，其具備的可擴展性與重復使用性使用戶(hù)可以方便更改工作參數，優(yōu)化電源系統。通過(guò)實(shí)時(shí)過(guò)電流保護與管理，它還可以減少外圍器件的數量。
數字電源有用DSP控制的，還有用MCU控制的。相對來(lái)講，DSP控制的電源采用數字濾波方式，較MCU控制的電源更能滿(mǎn)足復雜的電源需求、實(shí)時(shí)反應速度更快、電源穩壓性能更好。
數字電源有什麼好處它首先是可編程的，比如通訊、檢測、遙測等所有功能都可用軟件編程實(shí)現。另外，數字電源具有高性能和高可靠性，非常靈活。
干擾：?jiǎn)纹瑱C中數字和模擬之間，因為數字信號是頻譜很寬的脈沖信號，因此主要是數字部分對模擬部分的干擾很強;不僅一般都采用數字電源和模擬電源分開(kāi)、二者之間用濾波器連接，在一些要求較高的場(chǎng)合，例如某些單片機內部的AD轉換器進(jìn)行AD轉換時(shí)，常常要讓數字部分進(jìn)入休眠狀態(tài)，絕大部分數字邏輯停止工作，以防止它們對模擬部分形成干擾。如果干擾嚴重，甚至可以分別用兩個(gè)電源，一般用電感和電容隔離就行了。 也可以將整個(gè)板子上數字和模擬部分的電源分別聯(lián)在一起，用分別的通路直接接到電源濾波電容的焊點(diǎn)上。 如果對抗干擾要求不高，也可以隨便接在一起。
溫馨提示
�。�1）如果不使用芯片的A/D或者D/A功能，可以不區分數字電源和模擬電源。
�。�2）如果使用了A/D或者D/A，還需考慮參考電源設計。
以上只是一些簡(jiǎn)單的介紹模擬電源，數字電源，開(kāi)關(guān)電源的區別，想成為工程師，當然要學(xué)習更多的東西。
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