電源是電子電路中有源器件工作的能量來(lái)源，電源的性能直接影響電子電路的性能，電源可以說(shuō)是電子系統(tǒng)的“心臟”。通常一個(gè)電子系統(tǒng)需要用到多種不同電壓(或電流)和不同容量的電源，而為每一種應(yīng)用需求單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)電源往往會(huì)增加系統(tǒng)體積和成本。電源變換器為簡(jiǎn)化電源設(shè)計(jì)提供了很大方便。電動(dòng)機(jī)分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)兩大類，交流電動(dòng)機(jī)又分為異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)，其各自的調(diào)速原理也不相同。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速要求，可以分為直流電源變換器和交流電源變換器兩大類：1)直流電源變換器主要是將輸入的恒定交流電變換為輸出可調(diào)的直流電，因此又稱為可調(diào)整流器，用于直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，通過(guò)改變電樞電壓實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，減弱勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速。2)交流電源變換器，主要是將輸入的恒壓恒頻交流電轉(zhuǎn)換為電壓和頻率可調(diào)的交流輸出，因此又稱為變頻器。根據(jù)電力電子換流模式，變頻器又可分為交一直一交變頻器和交一交變頻器，而在交一直一交變頻器中，按其直流環(huán)節(jié)的儲(chǔ)能元件的不同有恒壓源(VSI)和恒流源(CSI)兩種變頻器。

變換器，是將信源發(fā)出的信息按一定的目的進(jìn)行變換。矩陣式變換器是一種新型的交-交電源變換器。和傳統(tǒng)的變換器相比，它具有如下優(yōu)點(diǎn)：不需要中間直流儲(chǔ)能環(huán)節(jié);能夠四象限運(yùn)行;具有優(yōu)良的輸入電流波形和輸出電壓波形;可自由控制的功率因數(shù)。矩陣式變換器已成為電力電子技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一，并有著廣泛的應(yīng)用前景。

典型電源變換器分別由輸入保護(hù)級(jí)(熔斷器+輸入浪涌電流抑制電路)、EMI濾波器、電源變換電路和輸出隔離電路組成，為了保證電源供電的可靠性，電子設(shè)備的DC/DC電源往往采用熱備份的工作方式，備份電源的設(shè)置與主份完全一致，通過(guò)輸出隔離二極管實(shí)現(xiàn)并聯(lián)供電，由于主份輸出電壓一般高于備份，工作時(shí)主份電源帶載、備份電源空載，在主份電源出現(xiàn)故障時(shí)，備份電源帶載工作，實(shí)現(xiàn)備份冗余的目的。電源變換器產(chǎn)品的種類較多，國(guó)內(nèi)研制的電源變換器產(chǎn)品主要采用多種功能的電路單元組合在一個(gè)模塊里，用戶使用方便，缺點(diǎn)是電源變換器的體積較大，靈活性差。

國(guó)外研制的電源變換器產(chǎn)品主要采用單元模塊的方式，即采用獨(dú)立的EMI濾波器和電源變換器，優(yōu)點(diǎn)是用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行組合，使用靈活。在電源變換器設(shè)計(jì)中，首先根據(jù)負(fù)載要求確定電路拓?fù)洌_定電源變換器的組成和備份方式，電源變換器的主要參數(shù)指標(biāo)有輸入電壓范圍、輸出電壓準(zhǔn)確度、負(fù)載穩(wěn)定度、電壓穩(wěn)定度、輸出紋波、效率和動(dòng)態(tài)指標(biāo)，為了達(dá)到保護(hù)負(fù)載和電源變換器的目的，電源變換器具有過(guò)流保護(hù)過(guò)壓保護(hù)及欠壓保護(hù)能力，故障撤銷后，電源變換器可以恢復(fù)正常工作，在母線電壓及負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，電源變換器具有快速的響應(yīng)能力。因此，電源變換器的動(dòng)態(tài)指標(biāo)(啟動(dòng)特性、輸入電壓階躍特性、負(fù)載階躍瞬態(tài)特性)也是電源變換器的重要特性。

此外，為了滿足空間環(huán)境的要求，電源變換器需要考慮耐空間輻照能力、可靠性指標(biāo)和設(shè)計(jì)壽命指標(biāo)，這些指標(biāo)主要是與電路拓?fù)?、熱設(shè)計(jì)、元器件質(zhì)量等級(jí)和元器件參數(shù)降額等因素有關(guān)。在分析任務(wù)要求基礎(chǔ)上選擇適合的電路形式，特別是功率級(jí)電路，應(yīng)力求簡(jiǎn)單、可靠，優(yōu)先采用單端電路拓?fù)?，選擇經(jīng)過(guò)飛行考驗(yàn)的成熟的電路、標(biāo)準(zhǔn)電路，同時(shí)還要有良好的輸入端故障隔離措施以及輸出端對(duì)負(fù)載故障的適應(yīng)性能。電路的選擇與元器件的選用有密切關(guān)系，特別是一些分立元件，如功率管、整流二極管、濾波電容器等，應(yīng)優(yōu)選經(jīng)過(guò)飛行驗(yàn)證的高可靠產(chǎn)品并降額使用。

電源(Power Supply)的定義：電源是一種將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

而電源轉(zhuǎn)換器(Power Converter)則更為專業(yè)，它不僅能控制電力能源的形式，還能實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換。根據(jù)轉(zhuǎn)換類型的不同，電源轉(zhuǎn)換器可進(jìn)一步細(xì)分為多種類型。

1、按照轉(zhuǎn)換形式分類，電源轉(zhuǎn)換器可分為AC-AC(交流-交流)、AC-DC(交流-直流)、DC-DC(直流-直流)和DC-AC(直流-交流)四種類型。

2、根據(jù)轉(zhuǎn)換方法的不同，電源轉(zhuǎn)換器又可分為線性電源和開關(guān)電源兩大類。

3、此外，根據(jù)調(diào)控效果的不同，電源轉(zhuǎn)換器還可分為穩(wěn)壓、恒流、調(diào)頻和調(diào)相等多種類型。

我們?nèi)粘ＫQ的電源，其實(shí)指的是一種能實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)換的裝置，即電源轉(zhuǎn)換器。而若進(jìn)一步細(xì)分，電源轉(zhuǎn)換器又可分為一次電源、二次電源和化學(xué)電源等類型。其中，一次電源主要負(fù)責(zé)將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能，例如風(fēng)力、火力和水力發(fā)電站所產(chǎn)出的電力;二次電源則主要負(fù)責(zé)滿足不同用電設(shè)備對(duì)電能形式的需求，進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換或穩(wěn)定處理;而化學(xué)電源則是一種將能量以某種形式儲(chǔ)存起來(lái)，并在需要時(shí)轉(zhuǎn)換為電能的裝置，如各類電池。電源轉(zhuǎn)換器，顧名思義，是一種用于轉(zhuǎn)換電源的設(shè)備。它能夠?qū)⒁粋€(gè)電源轉(zhuǎn)換成另一個(gè)適合特定設(shè)備使用的電源。例如，我們常見的電源適配器就是一種電源轉(zhuǎn)換器，它可以將家庭或辦公室的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，為筆記本電腦、手機(jī)等設(shè)備供電。這種設(shè)備在日常生活和工作中的應(yīng)用非常廣泛，幾乎涵蓋了所有需要電力支持的電子設(shè)備。

電源轉(zhuǎn)換器根據(jù)其功能和使用場(chǎng)景的不同，可以分為多種類型。以下是一些常見的電源轉(zhuǎn)換器類型：

1. 電源適配器：這是最常見的一種電源轉(zhuǎn)換器，主要用于將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，為各種電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電力支持。

2. 電源逆變器：逆變器的作用與適配器相反，它是將直流電(如汽車、太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的電力)轉(zhuǎn)換成交流電，以滿足特定設(shè)備的使用需求。

3. 電壓轉(zhuǎn)換器：這種轉(zhuǎn)換器主要用于改變電源的電壓值。例如，110V至220V的電壓轉(zhuǎn)換器可以讓在220V電壓環(huán)境下使用的設(shè)備在110V電壓環(huán)境下也能正常工作，非常適合出國(guó)旅行或在不同電壓標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家使用電子設(shè)備。

電源轉(zhuǎn)換器的使用場(chǎng)景非常廣泛，幾乎涵蓋了所有需要電力支持的場(chǎng)合。以下是一些典型的應(yīng)用實(shí)例：筆記本電腦和手機(jī)充電：通過(guò)電源適配器，我們可以將家庭或辦公室的交流電轉(zhuǎn)換成適合筆記本電腦和手機(jī)充電的直流電。車載設(shè)備供電：在汽車中，我們可以使用逆變器將車載電池的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，為車載冰箱、電視機(jī)等設(shè)備供電。出國(guó)旅行使用電子設(shè)備：在出國(guó)旅行時(shí)，電壓轉(zhuǎn)換器可以幫助我們解決不同國(guó)家電壓標(biāo)準(zhǔn)不同的問題，讓我們的電子設(shè)備在任何地方都能正常工作。電源轉(zhuǎn)換器作為一種重要的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備，為我們的生活和工作帶來(lái)了極大的便利。隨著科技的不斷進(jìn)步和電子設(shè)備種類的日益豐富，電源轉(zhuǎn)換器的功能和應(yīng)用場(chǎng)景也將不斷拓展。未來(lái)，我們期待看到更加智能、高效、環(huán)保的電源轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品出現(xiàn)，為我們的電力生活提供更加完美的解決方案。