电路分析基础

稳压电源:从线性到开关

10 分钟

为什么充电头越来越小

十年前给笔记本充电要背一块「砖头」,现在口红大小的充电头就能输出 65W。变化的核心是稳压技术换代

线性稳压:水库大坝式

老办法:把多余电压「硬降」在调整管上,像大坝拦住多余的水头——多余能量全变成热。7805 这类三端稳压器就这样:输入 12V、输出 5V,中间 7V 乘以电流的功率全在芯片上发烧,效率不到一半,还得配大散热片。优点是输出干净、电路简单,单片机开发板上至今在用。

开关稳压:每秒开关几十万次

新办法:晶体管只工作在全开或全关(开关状态几乎不发热),用极快速度通断,再靠电感电容「平均」出想要的电压——像用勺子快速舀水,控制舀的时间比例就能控制水位。效率轻松超过九成,发热少了,变压器和散热片都能做小,充电头于是缩成口红。

代价:开关过程带来高频噪声,所以好电源里总有一堆滤波电感电容在「擦屁股」。

常见误区:充电头发烫不等于危险,微温很正常;但烫到不能碰、或有焦味,就该停用检查。

练一练:12V 输入、5V/1A 输出的线性稳压,调整管发热多少瓦?效率约多少?(7W;约 42%)

小纸条

比较家里的旧「大砖头」电源和新快充头,说说为什么新的又小又不烫。

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