问个菜问题，什么是传统电源？什么是开关电源？两者有何优劣之处... [复制链接]

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传统电源是把交流市电先经过变压器，把电压降低，再整流成线路工作所需的直流，直流再经过滤波电容器滤波，产生没有涟波的直流。最后这没有涟波的直流还会经过稳压线路，让工作电压保持稳定。而开关电源供应器则是把交流市先直接整流为高压直流，再由一套数十kHz到数百kHz的高速震荡线路，把直流电压转换成高频方波。这高频方波再送入一个小变压器（与传统变压器相比而言），把原本的高压转换成电路所需的低工作电压。不过此时只是把电压降低而已，随后还要借着另外的滤波整流线路，把高频方波转换成最终线路工作所需的直流电源。这就是开关电源供应的工作方式。

与使用变压器的传统电源相较，开关电源具有体积小、重量轻、效率高的优点。传统电源的变压器如果要供应大电流，而大电流所带来的发热也就意味着高损耗也随之而来，其电能转换效率大约只有50％左右，而开关电源的效率可以达到80％左右。

开关电源的技术含量确实比传统电源高，并且其效率也高，但它有一个音响器材最怕的问题，那就是因为高达100kHz左右的高频振荡会导致射频干扰，而射频干扰又会从电源线辐射出去，也会透过直流传送路径进入线路本身，所以很容易造成噪声过高。因此厂家对开关电源不感冒的原因即在此。要将射频噪声有效屏蔽，那就要花上许多成本。此外，要提供足够的电流给后级使用，那更不是一般廉价开关电源可以做到的，必须另外订制，成本会比传统电源更高。因此极少数厂家愿意用开关电源制造功放，比较特别的是英国的LINN（莲），他家的音响器材大都采用了开关电源，目的是为了把机器做得小巧轻薄，例如其输出功率高达230W×2的纯后级功放，厚度仅仅只有5cm左右，这是使用传统电源无论如何也做不到的。

相同成本，开关电源供电质量比传统电源好。
相同供电质量，开关电源比传统电源便宜。

但这只是从供电质量（输出纹波）角度来说，还有其他的

开关电源效率、发热要比传统电源大很多。大功率开关电源效率普遍只能去到80％左右，而大功率传统电源可以轻松做到95％以上。而且开关电源元件多而复杂，因此从这两个角度来考虑传统电源可靠性要比开关电源好。现在音响厂家主要是处于这方面的考虑而不舍弃传统电源。

在辐射上传统电源捞不到便宜。把环牛靠近CRT可以明显看到干扰，变压器要用牛罩开关电源一样要用屏蔽壳。

但现在最好的软开关电源振荡频率已达2MHz，并在电脑上的高端显卡上也有使用。这个频率和音频差很远，所以干扰要比70khz的大路货开关电源（普通电脑电源）小很多。

开关电源体积小重量轻的优点是明显的，主要是高频变压器体积小。

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开关电源算不上什么新科技，它早已大量应用于工业电器以及电脑、彩电、微波炉等日用电器当中。从应用的普及程度来看，甚至已经超越了传统的电源供应器。究竟开关电源是什么东西，有哪些优点？为何大量应用于工业界的产品和日用电器中，唯独在音响界的出现频率不高呢?

开关电源的名称，来自于它的工作原理。因为这种电源内部有一只功率输出晶体管，工作时，晶体管以很高的频率连续不断的进行着一开一关动作，以此来实现电源能量的转换，所以就有了“开关电源”这个很形象的名称。开关电源的发展是因为人们希望得到更高的工作效率、更小的体积、更轻的重量以及更大更经济的功率。传统的电源供应器，是以变压器将市电变压至适当的交流电压，再整流成脉动直流电，再连接大容量的电解电容来进行滤波。如果对输出电压的稳定性有要求，还需要在滤波之后再加上线性稳压电路。传统EI型变压器无论体积和重量都不符合工业产品小型化、轻量化的发展趋势，后来出现的R型变压器、环形变压器情况有所改观，尽管如此，要制作一部大功率后级，仍然要动用笨重的大型变压器以及体积夸张的滤波电容，从经济学的眼光来等，这是很没有效率的作法。带稳压电路的传统电源效率就更低了，特别是低电压大电流输出的稳压电路，在稳压管上消耗的功率（以热量的形式散发了）竟然可以占到总输入功率的40%左右，加上变压器损耗，整个电源的效率不到60%，非常不经济。

开关电源的作法是这样的：将市电直接整流成高压直流电，然后通过晶体管“开关”（相当于一个闸门）接到高频变压器的初级。在控制电路的控制下，晶体管“开关”以数十kHz甚至数百kHz的频率不断地快速开启-关闭-开启-关闭……，这样，高频变压器的次级就感应出高频交流电，再经整流、滤波后就可以输出需要的直流了。开关电源看起来结构复杂，但最大的好处是效率极高，大约可达80%-90%，比起传统电源是个明显的进步。而且由于控制电路具有自动检测及调节电压的功能，所以开关电源对市电变动的免役力极高，比如现在的电脑显示器，由于采用开关电源设计，可以不用转换器直接适应全世界110V-240V的电压变化。还有，由于晶体管“开关”的工作频率很高，所以不需要笨重庞大的传统工频变压器，取而代之的是小巧轻便的铁粉心高频变压器，滤波电容的容量也可以大大减小。总而言之，传统电源的种种缺点都被克服了。设计良好的开关电源，只需饭盒大小的体积，就可以输出3000W的电力，效率可想而知。

既然开关电源有这么好的优点，为何只有极少的音响厂商使用呢？原因在于卖相以及电磁干扰的问题。就卖相而言，体型越威猛重量越大的扩音机似乎越能讨好用家的芳心，大部分音响迷只要见到巨大的变压器和夸张的滤波电容，通常二话不说就盛赞一通一一即使该电源效率低下，有一半以上的电能都变成热量消耗掉也不在乎。所以厂商明知开关电源更加合理更加环保，也不愿意采用。影响开关电源用于音响的第二个重要原因，是因为开关电源的工作频率高，存在电磁干扰的问题。要避免电磁干扰，需要丰富的抗干扰设计经验以及额外的一笔成本，而这不是每个厂家都可以轻松解决的。因为上述两个原因，开关电源除了主要用在对体积重量以及输入电压适应能力要求较苛刻的普通DVD机之外，大多数音响器材还是采用传统电源的设计。

在HiFi用途中，个人认为开关电源的最大好处是瞬态响应好，最大缺点是高频噪声不容易抑制。不过做得好的也一样可以抑制噪声，同时从更好的瞬态响应中获利。

这里说的瞬态响应是瞬间大电流输出能力。比如PC 电源，一个轻而小的盒子，居然可以输出300W左右的功率，而且呢，少数PC电源居然可以双路12V输出16安培的电流。这如果要传统电源来做，那么体积要大很多倍了。下一代变态的PC电源，已经有了，居然双路12V可以输出66 安的电流，简直太变态了。估计普通HiFi功放的电源都没有这么牛。

十年后，估计功放和CD的主流就是开关电源了，甚至主流功放是数字功放。