之前已說(shuō)明了采用變壓器方式的AC/DC轉(zhuǎn)換順序?yàn)锳C-低AC-整流/平滑（DC）-[選項(xiàng)：穩(wěn)定化DC]以及采用開(kāi)關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換順序?yàn)锳C-整流/平滑（DC）-穩(wěn)定化DC（AC-整流/平滑-穩(wěn)定化DC）進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在本項(xiàng)則是說(shuō)明各方式中，經(jīng)由前文的藍(lán)色部分的整流/平滑，所生成得DC電壓，轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定化DC電壓的方式。

采用開(kāi)關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換，會(huì)“將DC轉(zhuǎn)換成AC后，經(jīng)由整流/平滑，再轉(zhuǎn)換成DC”，但其本身為采用開(kāi)關(guān)方式的DC/DC轉(zhuǎn)換，因此之后將簡(jiǎn)稱(chēng)為“開(kāi)關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換”。和開(kāi)關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換相對(duì)的，則是線性DC/DC轉(zhuǎn)換。提到DC/DC，不少人第一直覺(jué)想到開(kāi)關(guān)方式的，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，以DC轉(zhuǎn)換成DC來(lái)說(shuō)，其實(shí)分成開(kāi)關(guān)式和線性方式兩種，接下來(lái)將以兩者為前提進(jìn)行說(shuō)明。

圖12和13是各AC/DC轉(zhuǎn)換方式的電路，但圈起來(lái)的部分是將DC電壓，轉(zhuǎn)換成想要的DC電壓的電路。在實(shí)際使用上，如果未利用該電路，轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定且高精度的DC電壓，就無(wú)法產(chǎn)生電子電路所需要的電源。

線性穩(wěn)壓器，也稱(chēng)3引腳穩(wěn)壓器，廣泛使用的能簡(jiǎn)單降低DC電壓設(shè)備。基本上分成輸入、輸出、GND的3個(gè)引腳，并將輸出電壓事先調(diào)整成業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)電壓。之后也陸續(xù)開(kāi)發(fā)出利用外置電阻輸出可變型或內(nèi)置ON/OFF功能（關(guān)斷）等規(guī)格，根據(jù)功能變更引腳數(shù)量。

構(gòu)造上完全利用線性反饋環(huán)路控制，誤差放大器監(jiān)視輸出至反饋為止的電壓，輸入變動(dòng)或輸出負(fù)載變動(dòng)時(shí)，調(diào)整輸出電壓保持穩(wěn)定。不必開(kāi)關(guān)，不會(huì)出現(xiàn)開(kāi)關(guān)所引起的噪聲和紋波

使用方法非常簡(jiǎn)單，但使用時(shí)仍必須考慮損耗＝熱。如圖15所示，線性穩(wěn)壓器是指輸入和輸出間的電壓差和流至輸入的電流的積為損耗功率，而損耗功率會(huì)轉(zhuǎn)換成熱。在未加裝散熱板下，最多只能承受到2W左右。當(dāng)然，損耗大代表著效率差。

考慮加裝AC/DC轉(zhuǎn)換器時(shí)，線性穩(wěn)壓器IC的輸入，無(wú)法承受直接整流100VAC的140V電壓，在采用開(kāi)關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換中，替換DC/DC部分的無(wú)法使用的線性穩(wěn)壓器IC。雖然可以利用高耐壓晶體管等，不直接連線性穩(wěn)壓器，但從140V的DC電壓，降至例如12V的電壓時(shí)，考慮到熱處理，事實(shí)上并無(wú)其他選擇。此外，也必須考慮如何設(shè)計(jì)電路，以及包含散熱器在內(nèi)時(shí)所需要的空間。

根據(jù)上述理由，利用線性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換DC/DC（降壓穩(wěn)定化）時(shí)，一般會(huì)採(cǎi)用變壓器的方式。若能將使用變壓器的變壓（降壓）調(diào)整理想最佳狀態(tài)，線性穩(wěn)壓器的輸入、輸出落差不要太大的話，效率就不會(huì)變得那么差，且能在允許的發(fā)熱范圍內(nèi)使用。

此外，線性穩(wěn)壓器具備紋波抑制功能，也可以抑制平滑后的DC中殘存的紋波。在不能有噪聲的應(yīng)用裝置上，能加裝線性穩(wěn)壓器解決噪聲問(wèn)題。

反激方式是常使用在至100W左右的開(kāi)關(guān)電源上的方法。本稿的開(kāi)始也以反激方式為例進(jìn)行說(shuō)明。

反激方式分有自勵(lì)型的RCC(Ringing Choke Converter）、他勵(lì)型的PWM型、利用共振技術(shù)RCC準(zhǔn)諧振型等3種。RCC型主要用在系統(tǒng)的輔助電源等小功率用途，但相較于PWM型，設(shè)計(jì)略為復(fù)雜，近年P(guān)MW型內(nèi)置MOSFETIC較普遍，小功率用途上較常采用PWM型。準(zhǔn)諧振型是利用專(zhuān)用的IC進(jìn)行控制，但噪聲比PWM低且損耗也較小，因此部分應(yīng)用會(huì)采用準(zhǔn)諧振型。

在AC/DC轉(zhuǎn)換時(shí)，開(kāi)關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換較常使用，還可以用變壓器方式。但是，和線性穩(wěn)壓器相比，反激式的部件多且成本高，限用于必須絕緣時(shí)。

反激式的特征是構(gòu)造簡(jiǎn)單、部件數(shù)量少。

不太要求輸出精度的應(yīng)用，能利用變壓器的匝數(shù)比粗略設(shè)定輸出電壓，也可以作為非穩(wěn)定輸出電源使用。為了能穩(wěn)定輸出，必須增加控制開(kāi)關(guān)用晶體管的電路。

其他還有輸入電壓范圍大等優(yōu)點(diǎn)，但也存在著較大的峰值電流，會(huì)流向開(kāi)關(guān)元件、二極管、輸出電容器的缺點(diǎn)。利用光耦合器隔離二次側(cè)（輸出）端的反饋，如此一來(lái)就能形成絕緣電源了。

關(guān)于反激式的基本工作以圖18說(shuō)明。MOSFET為ON時(shí)，電流經(jīng)過(guò)變壓器初級(jí)繞組，蓄積電能。此時(shí)，二極管為OFF。MOSFET為OFF時(shí)，蓄積的電能通過(guò)二極管，從變壓器的次級(jí)繞組向外輸出，之后再經(jīng)由整流/平滑，產(chǎn)生DC電壓。上述工作模式也稱(chēng)為ON/OFF方式。各部的波形如圖20所示。

正激方式是構(gòu)造較簡(jiǎn)單，容易控制，非常普遍的方式之一。

其特征是輸出功率比反激方式大，但必須加裝電感和續(xù)流二極管（轉(zhuǎn)流二極管：D2）。此外，和反激式相同，能利用光耦合器隔離二次側(cè)的反饋，形成絕緣電源。

工作模式如下。MOSFET為ON時(shí)，二極管D1為ON，經(jīng)由電感供給電流至負(fù)載端。MOSFET為OFF時(shí)，蓄積在電感的電能經(jīng)由二極管D2供給電流至負(fù)載端。各部的波形如圖23所示。

正激方式只會(huì)單向激磁變壓器，在晶體管為OFF時(shí)，必須釋放（復(fù)位）蓄積在變壓器的電能。也因此必須裝上復(fù)位（緩沖）電路（圖21中位于變壓器一次側(cè)的RCD）。復(fù)位電路一般是由電阻/電容器/二極管組成，但基本上仍會(huì)損耗電能，因此變壓器的利用效率也不算高。 而在啟動(dòng)復(fù)位后，會(huì)施加DC輸入電壓1.5～2倍的電壓至開(kāi)關(guān)用晶體管上（圖22的Vp和Vds的波形的VR）。最近能量，損耗和Vds。該電壓經(jīng)由緩沖的電阻和電容器轉(zhuǎn)換。最近，開(kāi)始結(jié)合主動(dòng)箝位電路，通過(guò)再生必須復(fù)位的電能，減輕損耗和Vds。

此外，降壓時(shí)因一次側(cè)電流少，停留在線圈的電能也沒(méi)那么大，只是一但用在升壓上，一次側(cè)的電流就會(huì)變大，停留在線圈的能量將是電流的二倍，而因?yàn)閺?fù)位電路所損耗的電能也會(huì)跟著變大。因此，本電路雖然可以用在降壓上，但卻幾乎不會(huì)用來(lái)升壓。

AC/DC轉(zhuǎn)換主要采用開(kāi)關(guān)方式。雖然能夠使用變壓器方式，但和反激方式一樣，限用于必須絕緣等時(shí)候。

Buck是降壓的意思。Buck轉(zhuǎn)換器是利用二極管整流的降壓轉(zhuǎn)換器，代表性用途為用在非絕緣降壓開(kāi)關(guān)的DC/DC轉(zhuǎn)換器上。DC/DC轉(zhuǎn)換的世界上常稱(chēng)作二極管整流式和異步式等。和先前提到的正激方式相比，由于未使用變壓器，一次側(cè)和二次側(cè)并未絕緣。不需絕緣時(shí)，以不使用變壓器的本方式最為簡(jiǎn)單。Buck方式不必設(shè)定變壓器調(diào)整電壓，只要利用MOSFET控制，就可以決定輸出電壓。因此，未必會(huì)需要來(lái)自于二次側(cè)的反饋。（省略圖）。

Buck方式的特征是電路構(gòu)造簡(jiǎn)單。此外，組成小功率的電源電路時(shí)，成本也比反激式更有競(jìng)爭(zhēng)力。因此，常使用在家電產(chǎn)品的微控制器用電源上。但是由于不必通過(guò)變壓器，流向開(kāi)關(guān)元件的電流比采用反激方式的同等輸出功率還大，只適用于小功率輸出，而無(wú)法用于大功率輸出上。

模式幾乎和正激方式相同。只是去掉正激方式的變壓器，將D1換成MOSFET。MOSFET為ON時(shí)，電流經(jīng)過(guò)電感流向負(fù)載端，同時(shí)電感也蓄積電能。此時(shí)，二極管為OFF。MOSFET為OFF時(shí)，蓄積在電感的電能經(jīng)由二極管D2供給至負(fù)載端。和正激轉(zhuǎn)換器的D1相同，開(kāi)啟或關(guān)閉MOSFET。

AC/DC轉(zhuǎn)換中，開(kāi)關(guān)方式限用于非絕緣電源。對(duì)于變壓器方式而言，可說(shuō)是最容易使用開(kāi)關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器。變壓器的方式雖然部件數(shù)量比線性穩(wěn)壓器多，成本也比較高，但能承接變壓器方式，進(jìn)而提升效率。不過(guò)，自AC輸入的效率，仍不及于采用開(kāi)關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換構(gòu)造。

                                                                                                                             文章來(lái)源：融創(chuàng)芯城