电源选择指南：隔离与非隔离AC-DC电源解析

"这篇文档是关于电源设计的详细介绍，作者主要探讨了电源的两种主要类型——隔离电源和非隔离电源，特别是在AC-DC转换中的应用。文中提到了非隔离电源在成本和设计上的优势，但同时也指出其在安全性和抗干扰能力上的不足，主要适用于LED照明等特定场景。此外，文章还讨论了DC-DC转换器在提供多路电压需求中的作用，以及在电子产品中如何通过开关电源和DC-DC电路进行电压转换。" 在电子设计领域，电源的选择至关重要，因为它直接影响到系统的稳定性和安全性。本文档以“电源的七十二种化身”为题，旨在为非电源专业背景的硬件工程师提供一个快速理解电源方案的指南。作者指出，电源种类繁多，各有特色，适应不同应用场景。文档首先介绍了AC-DC电源，这是从交流220V市电转换为低压直流电的设备，通常用于驱动电子电路，如5V或12V。根据是否使用变压器隔离，AC-DC电源被分为隔离电源和非隔离电源。 非隔离电源，由于缺乏物理隔离，成本更低，设计更简洁，但存在安全隐患，如雷电感应和电源线上的大功率电机干扰可能导致电路故障。这种类型的电源常见于内部不会直接接触人体的设备，如LED灯具。然而，非隔离电源的主要应用是作为DC-DC转换器，用于电路中需要多种电压的情况。例如，市电转换成的12V直流电可以为模拟电路供电，而DC-DC电路则将电压进一步转换为如5V，供给单片机等数字电路使用。 隔离电源则通过变压器提供了电气隔离，增加了安全性，尤其适用于医疗设备、通信设备等对安全要求高的领域。隔离电源在防止电击和电磁干扰方面表现更好，但成本和复杂性相对较高。 文中提到的DC-DC转换器在现代电子产品中扮演着重要角色，例如路由器、笔记本电脑和手机等，都依赖这种转换技术来满足不同部分的电压需求。对于小电流需求，可以使用线性电源如7805、LM1117，而在大电流环境下，开关电源如3端稳压器等则更为合适。 本文档不仅概述了电源的基本类型和工作原理，还强调了在实际设计中选择适当电源方案的重要性，以及各种方案的优缺点。对于电子设计者来说，这是一个宝贵的参考资料，可以帮助他们快速理解和应用电源设计方案。