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淺談可調開關電源的轉換效率

深圳市興中科電源科技有限公司發布時間:2021-03-16


  大家都知道,可調開關電源參數里面有一個重要的技術指標,其中有一項就是效率,但效率具體是個什么概念呢?它對開關電源又有哪些影響?相信有很多客戶頭腦里邊提到過這樣的問題,但卻似乎沒有找到答案,下面就讓我們來用通俗易懂的方式來解答一下。

  

  大家都知道,可調直流電源主要包括線性電源及開關電源兩種,這兩種電源通常都叫直流電流,通常輸入都是交流電,輸出都是變換過來的直流電,但兩種電源在結構,使用場合有所不一樣,它們的主要區別我們來進行簡單對比一下,各有各的優點及不足。

  

  一、線性電源的主要優點

  

  1:無高頻噪聲干擾 (一般用在對高頻信號敏感的環境)

  

  2:較低的紋波電壓

  

  3:電路結構簡單,可靠性相對較高,易維護。

  

  二、線性電源的主要缺點

  

  1:相比開關電源,同功率等級的情況下,線性電源的體積及重量至少大于或等于5個開關電源的體積及重量,體積笨重,不易運輸及搬動。

  

  2:轉換效率低,一般線性電源的轉換效率只有60%左右

  

  3:電壓輸入范圍有所限制。

  

  三:開關電源的主要優點

  

  1:體積小,重量輕

  

  2:轉換效率高,一般開關電源的轉換效率高于85%以上

  

  3:較寬的輸入范圍,且兼容交直流輸入功能。

  

  四:開關電源的主要缺點

  

  1:輸出紋波電壓較高,一般大于1%以上

  

  2:有高頻噪聲干擾

  

  3:電路相對復雜,成本較高。

  

  經過以上的一番對比,相信大家對兩種直流電源的區別有個比較清晰的概念,那么我們就轉換效率來作個解答。

  

  效率其實就好比人一樣,舉個例子:就如同在工廠里上班的工人,拿著一樣的工資,有些人干的活多一些,有些人干得少一些,那就存在一個效率的區別,干得多的肯定比干得少的效率要高。那么電源也就是這么回事,就拿兩臺100V100A的開關電源和線性電源作個對比吧,同樣是輸入380V的電源,輸出也同樣是100V100A,表面看是沒區別的,但是轉換效率方面,我們就用公式計算一下,在這里暫先忽略功率因數不計,先計算一下一臺100V100A的線性電源在10小時內所消耗的電能量,輸出功率=100V*100A=10000W,效率按照70%來計算的話,每小時所消耗的功率就是10000W/70%=14285W/H,我們再按這個損耗功率來計算10個小時內所消耗的電能量:14285W*10H=142850WH,轉換成電能:142850/1000=142.85度。

  

  再計算一臺100V100A的開關電源在10小時內損虛的電能量,輸出功率=100V*100A=10000W,效率按照85%來計算,

  

  10000W/85%=11764W/H,再計算10小時,11764*10=117640W,117640W/1000=117.64度,好了,結果出來了,兩臺電源同時工作10小時,線性電源的電費要比開關電源的電費高出:142.85-117.64=25.21度,按現在的工業最低收費標準1元1度來算每工作10小時,電費就高出25元,那么100個小時,1000個小時呢?如果有10臺這樣的電源呢?所以,答案相信大家都已經找到了,所以說非特殊要求的情況下,我們一般不建議客戶選用線性電源,這個是主要原因。


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