每个电子设备都需要一个合适的电源。在大多数情况下，我们只需将插头插入插座。然而，需要注意的是，只有极少数由230 V可变电压供电的设备，这种电压可以从插座上获得，而更常见的情况是，设备所需的是电压是低得多的恒定电压。为了提供这样的电压，制造商设计了通常是非常广泛的电源电路，或者为他们的设备配备一个端口，您可以将标准插入式电源的连接器插入其中。还可能有这样的情况：设备的正确操作需要具有不同值的多个电压。在这种情况下，开发人员必须适当地降低或有时增加输入电压。

目前，主要有三种供电方式：电源部分可以基于分压器、线性稳定器或电压转换器。这些方法中的每一种都可以用于降低电压，但只有电压转换器允许增加电压。

分压器

实现您可能遇到的电源部分的第一种方法是基于分压器。这种电路的工作是基于欧姆定律和分在单个电阻器上的电压。通过操作它们的值，您可以在输出端得到任意值的电压，但它将低于输入电压。然而，这种为设备供电的方式有一些缺点。其中第一个是电流效率，一个分压器是由通常功率很低的电阻组成的。任何较高的电流都会使电阻器烧毁得很快。当然，你可以使用性能更强大寿命更长的电阻，但这将大大提高这种电路的价格成本。另一个主要的缺点是，分压器的设计总是考虑到特定的输入电压。如果它增加或减少，输出电压也会发生变化。

               一个简单的分压器的图表

线性稳定器

线性稳定器是另一种降低输入电压的方法。主要以三脚组件的形式生产，它们在消费电子产品中相当常见。他们的任务很简单--不管输入电压如何，都要保持输出电压的恒定值。当然，应该记住，输入电压必须高于输出电压。这种类型的部件的特点是价格低廉，但存在散热问题。任何线性稳定器都必须将输入电压与期望输出电压之间的差转换为热能。这导致了这样一个事实：即使在低电流下，组件也会很快升温，因此必须使用更多的散热器，这当然会导致更高的成本。

L7805ACV线性稳定器：L7805ACV

电压转换器

实现电源系统的第三种可能性是将其建立在电压转换器上。它由几个基本部件组成：线圈、开关晶体管、电容器、电阻器和硅二极管。正如您所看到的，与以前提出的解决方案相比，电压转换器是一个更加复杂的设备。它们有几个变体，可以增加和降低输出电压相对于输入电压。

OKY 3497-5电压转换器：OKY 3497-5

为什么值得选择电压转换器？

电压变换器的特点是在设计电子器件的过程中有一个有用的特性，即效率。正如你已经知道的，功率损失是线性稳定器的一个很大的缺点。在这方面，转换器要经济得多，每个电压转换器都有一个参数定义为效率，这个参数以百分比表示，它是指输出功率与从电源中提取的功率的比率。换句话说，如果器件的效率水平为80%，这意味着20%的功率以主要由晶体管和线圈散热的形式丢失。然而，重要的是要知道效率不是恒定值，而是取决于变换器的工作条件，主要取决于电源电压、输出电压和负载电流。

除了它们的优点外，电压变换器还有一个缺点，即干扰。由于它们的设计和工作原理，逆变器的输出电压不是完全恒定的。这可能是一个问题，如果我们需要一个电路，需要一个完全恒定的电压。在这种情况下，有必要在转换器的输出处放置RC滤波器。

由于其紧凑的尺寸和高效率，电压转换器可以在几乎任何地方使用。在设计任何设备时，都值得选择这种类型的组件。

电压转换器-它是如何工作的？

电压转换器是一种脉冲元件，简单地说，它通过开关(开关)来降低电压。这个过程是如此之快，以至于它不会干扰动力装置或系统的操作。控制DC/DC变换器开关的元件通常是MOSFET。然而，为了使直流电压出现在设备的输出端，需要额外的元件，如电容器和电感(扼流圈)。当电容器在这里只扮演滤波器的角 {MOD}时，感应元件就有在装置工作时储存能量的任务，以便以后再回来。此外，控制流动电流方向的硅二极管必须放置在变流器电路中。

电压转换器：类型

市面上有几种电压转换器，其中最流行的是：

·降压转换器--降低电压，

·升压(升压)转换器--增加电压，

·升压/降压(SEPIC)转换器-降低或增加输出电压。

OKY 3497-4电压转换器：OKY 3497-4

此外，还有其他设计，其中最有趣的包括：

·正激变换器--一种基于变压器的DC/DC变换器。它是一个单开关元件，从电源中提取的能量被实时地转移到输出端。由于使用了变压器，前向转换器允许输入和输出电隔离。正激变换器用于功率输出小于几百瓦的开关电源和逆变焊机。

·反激变换器--是一种采用电流分离输入输出的DC/DC变换器。它是一个双开关器件，在第一阶段，能量在线圈的磁场中积累，在第二阶段返回。这种类型的系统主要用于低功率开关电源.

电压转换器：选择时应考虑什么？

合适的转换器的选择主要取决于您正在设计的设备。如果你想设计一个小型便携设备，它是值得考虑的微型转换器。对于较大的设备，您可以使用更大尺寸的转换器与内置的散热器，以方便散热。此外，有必要指定所需的转换器类型。

如果你想将能量损失降到最低，那就值得为自己配备尽可能高效率的电压转换器。这种装置的标准效率在80%-95%之间。此外，还需要记住变换器的基本参数，如：最大输出电流、输出电压范围和输入电压范围。