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2025年稳压电源行业技术分析：直流稳压电源广泛应用于各类电子设备

在2025年，稳压电源行业技术持续进展，直流稳压电源作为其中关键部分，广泛应用于各类电子设备。随着科技进步，电子设备集成化程度不断提高，对稳压电源的性能、集成度和续航力量等提出了更高要求。如何设计出高效、稳定且适配多种设备的直流稳压电源，成为行业关注焦点。

一、稳压电源基本原理解析

(一)DC/DC变换器稳压原理

DC/DC变换器是常见的开关稳压电源类型，由功率级和反馈级构成。《2025-2030年全球及中国稳压电源行业市场现状调研及进展前景分析报告》指出，反馈掌握系统涵盖功率放大器、掌握电路与爱护电路，功率放大器为核心。功率级包含开关管、二极管、电感及电容器。其通过反馈掌握级检测输出电平，利用对开关管的负反馈实现稳压。DC/DC变换器分为降压型(Buck)、升压型(Boost)和升降压型(Buck-Boost)。

Buck型DC/DC变换器稳压机制：Buck型输出电压低于输入电源电压。电路由开关元件SW1、二极管VD1、电感L1、滤波器C1和电阻R1组成。开关元件导通时，二极管VD1反向关断，电感L1电流给负载供电且电流增加;开关元件开路时，电感电流不变，二极管VD1正向导通，电感磁能转换为电能供负载，同时电容C1两端电压即输出电压VOUT减小。

Boost型DC/DC变换器稳压机制：Boost型输出电压高于输入电源电压。电路由开关元件SW2、二极管VD2、电感L2、电容C2和电阻R2组成。开关元件导通时，输入电压给电感L2充电，电容C2向负载放电，输出电压减小;开关元件截止时，电感电压极性转变，二极管VD2导通，电感放电，输入电压与电感电压叠加给电容C2充电，输出电压增加。

(二)线性稳压器(LDO)稳压原理

线性稳压器(LDO)由误差放大器、功率调整管、基准电路和电阻反馈网络等构成。误差放大器、调整管和分压电阻网络形成调整输出电压的闭环电路。通过对其仿真分析，输入端阻值变化影响稳定性。在Vout低电平常，电阻R1、R2分压，VFB与基准电压比较，误差信号经误差放大器放大，驱动调整管栅极，转变调整管电阻，进而转变输出电流和电压。输出电压VOUT=VREFA~?R1R1+R2，当VOUT

(三)反激式变换器稳压原理

反激式变换器基本电路中，开关管Q接通时，整流器VD1反向关断，由输出电容器供电，变压器T1一次侧电流达峰值;Q断开时，线圈电压倒置，输出二极管VD1导通，一次侧存储能量传输至另一侧给输出电容器充电。因其兼具变压器和电感器作用，无需输出滤波器电感，在5-150W低成本绝缘电源中广泛应用。

二、DC/DC变换器调制方法对稳压电源的影响

(一)脉冲宽度调制(PWM)对稳压电源的作用

脉冲宽度调制(PWM)是可调整频率掌握方式，通过转变周期内高、低电平占比或频率，掌握开关管开关时间占比调整输出电压。在大范围重载下，能保持较高转换效率、良好负载变换跟踪、高调整电压线性度和低输出电压纹波，恒定工作频率和噪声频谱便于滤波器电路设计。但负载电流较小时，开关频率不变，开关损失比例增大，降低DC/DC变换器效率。

(二)脉冲频率调制(PFM)对稳压电源的影响

脉冲频率调制(PFM)固定工作周期，调整开关信号频率。保持调制脉冲高电平常间不变，系统输出电压变化时，转变脉冲低电平保持时间和频率来调整输出电压。当系统输出电压小于设定值，反馈电压下降，PFM脉冲调制频率提高，输出电压上升，反之则降低。PFM方式最大缺陷是切换频率随时变化，产生明显电磁干扰，但低负荷时，切换频率下降，切换损失削减，DC/DC变换器转换效率提高。

三、直流稳压电源电路设计要点

(一)设计思路规划

电源系统是产品关键，良好设计保障产品稳定牢靠并通过认证测试。此直流稳压电源设计考虑多路同步输出及负荷容量，电路具备相应调整功能。市电或直流12V输入时，热敏电阻、压敏电阻和肖特基二极管爱护电路。市电经反激式开关电源降压输出直流12V，再经LDO芯片78L05降压输出5V电压。12V电压经两个Buck降压芯片分别输出5V、3.3V，Buck5V电压经下一级LDO芯片降压分别输出2.5V、4V，通过Boost电路升压成9V。

(二)主要器件选型

MP1584EN：集成高边缘高电压MOSFET的高频降压产品，有高电平整流器的整流场效应管，实现高效率电流模式掌握。输入电压范围大，内置软启动和精确电流限制，输出电流3A，适用于多种电压下降场合，通过减小切换频率提高功率转换效率。

TPS54331D：28V、