线性电源的工作原理

线性电源的工作原理是从电源插座获取电力，然后将其通过变压器，在变压器中将其转换为较低的电源电压。因此，从墙壁电路输入的120伏电压变为19伏交流电源下一步是一个称为整流的过程。在这个过程中，交流电源被改变和过滤，直到变成直流电源。之后，直流电源经过一个平滑步骤，消除电流中的任何剩余变化。

可使用调节和非调节线性电源。非调节电源是这两种电源中较简单的一种，它执行基本的变换和整流步骤，但很少或没有平滑这可能导致电源不均匀，电压可能会变化。这种类型的电源制造成本较低，通常比调节型电源更耐用。

调节型线性电源稍微复杂一些。它在过程中增加了一个额外步骤，以防止输出电压随输入电压的变化而变化交流电流。这种类型的电源往往运行非常热，通常需要散热器和冷却风扇来防止机组过热。这对于更敏感的设备是更好的，因为输出功率更均匀。

什么是线性直流电源？

线性直流稳压电源（通常也被称为线性电源）的确保输出电流保持恒定，输入的变化不影响输出，以不受调节的AC（交流电）转换为恒定的DC（直流）。台式电源可用于在单个电路完成之前为其供电。因此，它们通过在不同电压下提供可靠的电源，线性直流电源是一种用于测试和实验的实用工具。它们使您能够更快、更轻松地测试您的电路设计和想法，从而使您的生活变得更简单，因为您不需要为想要或必须测试的每个项目配备特定的电源。

线性电源的性能知识

电路主要包括输入电网滤波器。输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器。控制电路、保护电路。它们的功能介绍如下。

(1)输入电网滤波器:消除来自电网的干扰,如电动机的启动、电器的开关、雷击等产生的干扰,同时也防止开关电源产生的高频噪声阻电网扩散。

(2)输入整流滤波器:对电网输入电压进行整流滤波,为变换器提供育流电压。

(3)逆变器:开关电源的关键部分,它把直流电压变换成高频交流电压,并且起到将输出部分与输入电网隔离的作用。

(4)输出整流滤波器: 将变换器输出的高频交流电压整流滤波后得到需要的直流电压,同时还防止高频噪声对负载的干扰。

( 5)控制电路:检测输出直流电压,并将其与基准电压比较后进行放大;调制振荡器的脉冲宽度,从而控制变换器以保持输出电压的稳定。

(6)保护电路:当开关电源发生过电压、过电流短路时,保护电路使开关电源停止工作以保护负载和电源本身。

线性电源一般是将输出电压取样后与参考电压起送入比较电压放大器,此电压放大器的输出作为电压调整管的输入,用以控制调整管使其结电压随输入的变化而变化,从而调整其输出电压。但开关电源足通过改变调整管的开关的时间(即占空比)来改变输出电压的。

线性电源的设计

1、功率调整电路的设计

（1）调整管的选择

选用低内阻功率管作为调整管，可以降低调整管的损耗，目前***性能的功率管还是进口的，比如安森美等。

（2）调整管压差的设定

根据条件给功率调整管设计合适的压差，虽然第三代已经能够低至0.2V，但是还是要根据具体的电路和要求设计合适的压差，太低容易出现失控，太高功耗太大，设计合适的压差是一个很有重要的问题。

2、误差放大的设计

（1）物产放大器的选择

误差放大器的噪声，失调、速度等直接关系到电源的性能个成本，一个常用LM358几角钱，但是一个高精度、高速、低失调的放大器可能几十元上百元。

（2）误差放大器的补偿设计

为了使电源达到稳定且反应迅速的目的，运算放大器的选择至关重要，选好放大器以后面临的难题就是整个控制回路的稳定，可以在放大器上设计合适的补偿回路，取得一个稳定和响应速度的折中点！

3、电源基准的设计

（1）结构性的改进

电源基准如何做到既价格低廉又性能优越，是有很多要考虑和改进的地方，比如把电源基准供电由调整管前面改到后面，没有增加一分成本，可是性能却提升了很多！

（2）性能的提升

基准电源对于设备的精度和稳定性有着至关重要的作用，温度稳定性、时间稳定性等，是性能与成本的综合！

3、完善的保护电路设计

保护电路的设计至关重要，这一点对只学习课本不做工程的学术派相当的严重，因为保护电路一旦有点闪失，就会损坏真个电源系统，因为用户的使用是不可控的，会有很多意外发生！