可编程线性直流电源如何提高测试效率

线性电源是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，得到脉冲直流电，后经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。线性电源的优点在于稳定度高、精度高，纹波小，在一些领域是不可少的测试工具。

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线性电源与开关电源的区别

俩者都是直流电源，线性电源适合输出线性直流电源，可在需要时大量使用。开关电源次之，它由具有高开关速度的变压器和以其重量为特征的开关管组成，具有轻重量，大容量，高输出质量，相控电原要求不高且电流非常大的优势。

线性电源的调节管在放大状态下工作，因此会产生大量热量并且效率较低(约35%)。需要一个庞大的散热器，也需要一个大功率的频率变换器。当要产生多组电压输出时当变压器较大时。

开关电源的控制管在饱和和截止状态下工作，因此发热量低，效率很高(超过75%)，并且省去了大容量变压器。但是，开关电源的直流输出会叠加一个较大的纹波(在5 V输出时通常为50 mV)，这可以通过在输出端并联一个齐纳二极管来改善。此外，由于中断器会产生较大的峰值噪声，因此必须串联磁珠以改善电路。相对而言，线性电源没有上述缺点，其纹波可以非常小(低于5 mV)。

尽量使用需要能效和安装体积的开关电源，并且在需要电磁干扰和功率纯度(例如电容泄漏检测)时经常使用线性电源。如果需要隔离电路，则现在主要使用DC-DC为隔离部分供电(根据其工作原理，DC-DC是开关电源)。开关电源中使用的高频变压器也会对风产生干扰

开关电源和线性电源的内部结构完全不同。顾名思义，开关电源具有开关功能。它使用可变占空比或频率转换方法来获得不同的电压。实现更加复杂。很大的优点是效率很高。超过90%的缺点是纹波和开关噪声大，适用于纹波和噪声要求不高的情况。虽然线性电源没有开关效果，并且是连续模拟控制的一部分，但其内部结构相对简单，芯片面积较小。成本低，优点是成本低，波噪声低，主要缺点是效率低。它们有自己的缺点，并且在使用上是互补的。

线性稳压电源的组成

电源变压器将来自电网的交流输入电压（例如220V，50Hz）变换为较低的交流电压（例如9V、12V、15V等）。电源变压器通常有两个或两个以上的绕组，其中接交流电源的绕组叫初级绕组，其余的绕组叫次级绕组。初级绕组和次级绕组在电气上是绝缘的，因此，电源变压器在电压幅度变换的同时，实现了与电网电气隔离的作用。电源变压器也称为工频变压器，其工作频率为50Hz或60Hz，体积较大，比较笨重。

整流电路是通过具有单向导电性能的半导体二极管，将正负交替的正弦交流电压变换为单向的脉动直流电压。整流电路通常选用由4只二极管组成的桥式整流器件，简称整流桥。整流电路输出的脉动直流电压含有很大的交流成分，不能直接供电子电路使用。需要在整流电路之后连接滤波电路。

在中小功率线性电源中通常采用电容滤波电路，将滤波电容直接并联在整流电路的输出端即可组成电容滤波电路。滤波电路能够滤除脉动直流电压中大部分的交流成分，使其变成比较平滑的直流电压。虽然滤波后的直流电压比较平滑，但还是有一定的纹波电压。并且，当电网的交流电压或者电源的负载电流变化时，滤波后的直流电压也将发生变化。要想得到恒定的输出电压，还需要加入稳压电路。

稳压电路能够在电网电压、负载电流、环境温度等发生变化时，自动调节电路参数，使电源的输出电压保持恒定。并且可以将输出电压的纹波降低到很小的数值。