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數(shù)字電源和模擬電源的區(qū)別

2020-03-26
來(lái)源:電源網(wǎng)

    現(xiàn)在從事電源設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)者眾多,但是電源并不是像想象的那么好設(shè)計(jì),如果你是個(gè)老手電源工程師,這個(gè)問(wèn)題很簡(jiǎn)單,那么作為新人該何時(shí)何從,該怎么才能準(zhǔn)確的辨別出他們的不同之處,又各自有什么專屬特性呢?跟隨小編一起漲知識(shí)!

    什么是模擬電源

    模擬電源:即變壓器電源,通過(guò)鐵芯、線圈來(lái)實(shí)現(xiàn),線圈的匝數(shù)決定了兩端的電壓比,鐵芯的作用是傳遞變化磁場(chǎng),(我國(guó))主線圈在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)鐵芯傳遞到副線圈,在副線圈里就產(chǎn)生了感應(yīng)電壓,于是變壓器就實(shí)現(xiàn)了電壓的轉(zhuǎn)變。

    

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    模擬電源的缺點(diǎn):線圈、鐵芯本身是導(dǎo)體,那么它們?cè)谵D(zhuǎn)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(yīng)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)線圈匝數(shù)的增加、鐵芯體積的增大來(lái)實(shí)現(xiàn),匝數(shù)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(dǎo)致:笨重,發(fā)熱量大。

    什么是數(shù)字電源

    在簡(jiǎn)單易用、參數(shù)變更要求不多的應(yīng)用場(chǎng)合,模擬電源產(chǎn)品更具優(yōu)勢(shì),因?yàn)槠鋺?yīng)用的針對(duì)性可以通過(guò)硬件固化來(lái)實(shí)現(xiàn),而在可控因素較多、實(shí)時(shí)反應(yīng)速度更快、 需要多個(gè)模擬系統(tǒng)電源管理的、復(fù)雜的高性能系統(tǒng)應(yīng)用中,數(shù)字電源則具有優(yōu)勢(shì)。此外,在復(fù)雜的多系統(tǒng)業(yè)務(wù)中,相對(duì)模擬電源,數(shù)字電源是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)多方面的應(yīng)用,其具備的可擴(kuò)展性與重復(fù)使用性使用戶可以方便更改工作參數(shù),優(yōu)化電源系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)時(shí)過(guò)電流保護(hù)與管理,它還可以減少外圍器件的數(shù)量。

    在復(fù)雜的多系統(tǒng)業(yè)務(wù)中,相對(duì)模擬電源,數(shù)字電源是通過(guò)軟件編程來(lái)實(shí)現(xiàn)多方面的應(yīng)用,其具備的可擴(kuò)展性與重復(fù)使用性使用戶可以方便更改工作參數(shù),優(yōu)化電源系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)時(shí)過(guò)電流保護(hù)與管理,它還可以減少外圍器件的數(shù)量。

    數(shù)字電源有用DSP控制的,還有用MCU控制的。相對(duì)來(lái)講,DSP控制的電源采用數(shù)字濾波方式,較MCU控制的電源更能滿足復(fù)雜的電源需求、實(shí)時(shí)反應(yīng)速度更快、電源穩(wěn)壓性能更好。

    數(shù)字電源有什麼好處:

    它首先是可編程的,比如通訊、檢測(cè)、遙測(cè)等所有功能都可用軟件編程實(shí)現(xiàn)。另外,數(shù)字電源具有高性能和高可靠性,非常靈活。

    干擾:?jiǎn)纹瑱C(jī)中數(shù)字和模擬之間,因?yàn)閿?shù)字信號(hào)是頻譜很寬的脈沖信號(hào),因此主要是數(shù)字部分對(duì)模擬部分的干擾很強(qiáng);不僅一般都采用數(shù)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(jī)內(nèi)部的AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換時(shí),常常要讓數(shù)字部分進(jìn)入休眠狀態(tài),絕大部分?jǐn)?shù)字邏輯停止工作,以防止它們對(duì)模擬部分形成干擾。如果干擾嚴(yán)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(shù)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(duì)抗干擾要求不高,也可以隨便接在一起。

    (1)如果不使用芯片的A/D或者D/A功能,可以不區(qū)分?jǐn)?shù)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(shè)計(jì)

    總結(jié):以上只是一些簡(jiǎn)單的介紹模擬電源,數(shù)字電源的區(qū)別,想成為工程師,當(dāng)然要學(xué)習(xí)更多的東西,在業(yè)余時(shí)間多扎實(shí)理論知識(shí),并在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)。

    

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