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開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制IC和MOSFET構(gòu)成。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新。目前，開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。

隨著電力電子技術(shù)的高速發(fā)展，電力電子設(shè)備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切，而電子設(shè)備都離不開可靠的電源，進(jìn)入80年代計算機(jī)電源全面實現(xiàn)了開關(guān)電源化，率先完成計算機(jī)的電源換代，進(jìn)入90年代開關(guān)電源相繼進(jìn)入各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域，程控交換機(jī)、通訊、電子檢測設(shè)備電源、控制設(shè)備電源等都已廣泛地使用了開關(guān)電源，更促進(jìn)了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。

開關(guān)電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關(guān)電源。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動，這為開關(guān)電源提供了廣泛的發(fā)展空間。

開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在安防監(jiān)控，節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。

紋波與噪聲

紋波

■開關(guān)電源的輸出并不是真正恒定的，輸出存在著周期性的抖動，這些 抖動看上去就和水紋一樣，稱為紋波。 

?紋波可以是電壓或電流紋波。

■通常用2個參數(shù)來描述紋波： 

?最大紋波電壓：紋波的峰峰值。 

?紋波系數(shù)：交流分量的有效值與直流分量之比。

紋波產(chǎn)生的原因

■開關(guān)電源的紋波來自2個地方：

?低頻紋波：來自AC輸入的周期，電源對輸入的抑制比不是完美的，當(dāng)輸入 變化，輸出也會變化。

?高頻紋波：來自開關(guān)切換的周期，開關(guān)電源不是線性連續(xù)輸出能量，而是 將能量組成一個個包來傳輸，因此會存在和開關(guān)周期相對應(yīng)的紋波。

■如果是線性電源，是沒有開關(guān)紋波的，只有低頻紋波。

紋波的影響

■最大紋波會決定輸出的峰值，本來輸出是穩(wěn)定的某個電壓或電流，由 于紋波的影響，使得輸出的峰值比平均值高，這可能會損壞負(fù)載。 

?比如，對LED來說，過高的電流會減少LED的壽命。 

■過大的紋波系數(shù)會使得輸出的能量不均衡平滑，從而偏離了直流輸出 這個要求。

?比如，對LED來說，過大的紋波系數(shù)會使得LED亮度變化，造成閃爍。 

■如果開關(guān)電源用來驅(qū)動電池，LED燈這種負(fù)載，低頻紋波的影響更大， 如果是驅(qū)動IC這種高速型負(fù)載，高頻紋波的影響更大。

紋波與噪聲

■紋波是由于AC周期或開關(guān)周期引起的輸出抖動，而噪聲是隨機(jī)耦合到 輸出上的高頻信號，是不一樣的。

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