電子設(shè)備離不開電源適配器。 電源適配器提供電子設(shè)備所需的能量，這決定了電源適配器在電子設(shè)備中的重要性。 電源適配器的好壞直接影響到電子設(shè)備的工作可靠性，因此電子設(shè)備對電源適配器的要求也越來越高。 現(xiàn)有的電源適配器主要由兩大類組成：線性穩(wěn)壓電源適配器（簡稱線性電源適配器）和開關(guān)穩(wěn)壓電源適配器（簡稱電源適配器）。 這兩種類型的電源適配器因其獨特的特性而被廣泛使用。 線性電源適配器

線性電源適配器的組成框圖如圖所示。

圖 線性電源適配器框圖

線性電源適配器一般由變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓四部分組成。

變壓器-將交流電網(wǎng)電壓轉(zhuǎn)換為所需的交流電壓。變換過程通常由變壓器完成，也有的用電容器降壓。

整流——將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓。整流電路通常有半波整流電路、全波整流電路、橋式整流電路等，比較常用的是橋式整流電路。

濾波——濾除整流得到的脈動直流（大小有規(guī)律的變化）中的交流成分。常用的濾波電路有電容濾波電路、電感濾波電路和阻容濾波電路。

穩(wěn)壓——穩(wěn)定濾波電路輸出的直流電壓，即使輸出直流電壓不隨電網(wǎng)電壓和負(fù)載變化而變化。穩(wěn)壓功能可由穩(wěn)壓二極管、DC/DC轉(zhuǎn)換器、串聯(lián)穩(wěn)壓電路等完成。

線性電源適配器的優(yōu)點是穩(wěn)定性好、可靠性高、輸出電壓精度高、輸出紋波電壓低。它的缺點是需要使用工頻變壓器和濾波器。它們的重量和體積都很大，調(diào)節(jié)管的功耗也很大，大大降低了電源適配器的效率。一般情況下，電源適配器的效率不會超過50%。但其優(yōu)異的輸出特性，使其廣泛應(yīng)用于對電源適配器性能要求較高的場合。

電源適配器

電源適配器因其控制裝置工作在ON和OFF狀態(tài)而得名。其本質(zhì)是通過改變電路中控制器件的導(dǎo)通時間來改變輸出電壓的大小，以達(dá)到保持輸出電壓穩(wěn)定的目的電源適配器原理圖及輸入輸出波形如圖所示圖中。

電源適配器原理圖及圖中輸入輸出波形圖，Ui為整流后的不穩(wěn)定直流電壓； Uo 是斬波輸出電壓； S為開關(guān)控制裝置； RL 是負(fù)載； T為開關(guān)周期； Ton 是開關(guān)閉合時間是導(dǎo)通時間； Toff是關(guān)斷時間，關(guān)斷時間。

與線性電源適配器相比，電源適配器可以滿足現(xiàn)代電子設(shè)備的要求。電源適配器自20世紀(jì)中葉發(fā)明以來，以其突出的優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于計算機(jī)、通信、航空航天、辦公和電氣設(shè)備中，很有可能取代線性電源適配器。

電源適配器具有以下特點。

1.高效。

電源適配器的調(diào)節(jié)管工作在開關(guān)狀態(tài)，可以通過改變調(diào)節(jié)管的導(dǎo)通與截止時間的比值來改變輸出電壓的大小。當(dāng)調(diào)節(jié)管飽和導(dǎo)通時，雖然有大電流流過，但飽和管壓降很?。划?dāng)調(diào)節(jié)管斷開時，管子會承受更高的電壓，但流過調(diào)節(jié)管的電流基本為零。可以看出，調(diào)節(jié)管工作在開關(guān)狀態(tài)下的功耗很小。因此，電源適配器的效率比較高，一般可達(dá)65%～90%。

2、體積小、重量輕。

由于調(diào)節(jié)管的功耗小，散熱器也可以相應(yīng)減少。而且電源適配器還可以去掉50Hz的工頻變壓器，開關(guān)頻率通常在幾十千赫茲，所以濾波電感和電容的容量可以大大降低。因此，電源適配器在體積和重量上都比同等功率的線性電源適配器小很多。

3、對電網(wǎng)電壓要求低。

由于電源適配器的輸出電壓與穩(wěn)壓管的開通與關(guān)斷時間之比有關(guān)，而輸入直流電壓的幅值變化對其影響不大，因此，允許電網(wǎng)電壓。一般線性穩(wěn)壓電路允許電網(wǎng)電壓波動±10%，而開關(guān)穩(wěn)壓電路在電網(wǎng)電壓140-260V，電網(wǎng)頻率變化±4%時仍能正常工作。

4、調(diào)節(jié)管的控制電路比較復(fù)雜。

為了使調(diào)節(jié)管工作在開關(guān)狀態(tài)，需要增加控制電路。調(diào)節(jié)管輸出的脈沖波形需要經(jīng)過LC濾波后才能送到輸出端。因此，與線性電源適配器相比，其結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，調(diào)試也更麻煩。

5. 輸出電壓中的大紋波和噪聲成分。

調(diào)節(jié)管工作在開關(guān)狀態(tài)，會產(chǎn)生尖峰干擾和諧波信號。經(jīng)過整流濾波后，輸出電壓中的紋波和噪聲成分仍然比線性電源適配器大。

未來開關(guān)電源適配器的發(fā)展，除了繼續(xù)保持現(xiàn)有優(yōu)勢外，主要是采用新技術(shù)、新工藝措施來克服自身的一些不足。