Question

交流电是如何变为直流的? 经常看到交流变直流的电路，可是我就一直不明白，亲各位大侠赐教！

1、交流电通过桥式整流，我能理解，但是这也真是搞定了方向，方向不再翻转,可是其具体数值还是伴随波形上下波动 不是么？
2、开关电源和线性电源到底什么区别？
解释明白分还加！至少五十！

Answer 1

专业解答：

1：交流电的方向是时刻翻转的，需要利用二极管单行的特点把输出固定，那么就有了整流桥结构。本身交流电就是正弦波，所有整流后会有起伏波动，因此加滤波电容可以使其输出平滑，若想输出稳定，还需要加稳压电路。

2：线性电源主要是通过三极管限流来实现电压输出固定，也就是三极管等效成可变电阻，在大电流情况下，线性电源的热消耗会很大，效率45%以上。优点是电源纹波质量比开关电源好很多

3：开关电源 是通过瞬间的脉冲开关电压来驱动高频变压器，变压器降压输出高频低压脉冲信号，然后2次整流滤波输出低压直流电，因其脉冲开关消耗比较低，其效率很高，一般可达90%以上。

追问

几位回答都很好，但是我还是不懂交流信号的半周波是怎么被稳定下来的，此外，几位所说的滤波电容，它能提供的滤波作用可以把波动的半周波信号整成稳定的不变的值么？这个我特别想知道
爱迪生提出直流电的时候定义 大小、方向都不变的才能被叫做直流电，具体怎么做呢？有图最好，不一定精确，表达意思即可！

追答

下图的半圆波形就是全桥整流后的，然后顶部黑线就是加了电容滤波后的波形。

电容的储能效果可以弥补和填平空缺部分，所以滤波后已经很接近直流电

Answer 2

【......可是其具体数值还是伴随波形上下波动 不是么？】不完全正确、波形被削掉一半（二极管单向导电），剩下的半波（直流）两个相邻波形间隔有‘谷’所以用电容充放电特性去补这个‘可是其具体数值还是伴随波形上下波动’的波形的‘谷’，电容越大效果越明显、波形越平滑；俗称‘滤波’。

开关电源：简单的说，先整流得到300V直流的电压、通过‘开关管’做为开关，它的工作频率很高、输出端送到‘开关变压器’（高频的、铁氧体磁芯的）初级，‘开关变压器’次级得到设计所要的高频电压，再加以‘快速恢复整流二极管’，变为直流，加以电解电容滤波，由于它频率高很易实现滤波... ...
相对‘铁芯变压器’开关电源特点，体积小、效率高、重量轻、节省铜、矽钢片......用于小型设备较多。
直流电源分线性直流电源和高频开关电源两大类，以上是开关电源；
线性电源是直接将交流电同频转换至需要的电压范围，就是铁芯变压器---变低压---整流---滤波... ...

名词解释‘快速恢复整流二极管’：
快速恢复整流二极管属于整流二极管中的高频整流二极管，之所以称其为快速恢复二极管，这是因为普通整流二极管一般工作于低频(如市电频率为50Hz)，其工作频率低于3kHz，当工作频率在几十至几百kHz时，正反向电压变化的时间慢于恢复时间，普通整流二极管就不能正常实现单向导通了，这时就要用快恢速复整流二极管。

Answer 3

1、是的，如果希望得到稳定的直流，还需要加电容滤波甚至是专业的稳压电路。
2、开关电源是利用脉宽调制（PWM）控制调整管的开和关的时间即占空比来改变输出电压的一种电源。
线性电源（Linear power supply）是先将交流电经过变压器降低电压幅值，再经过整流电路整流后，经滤波得到带有微小波纹电压的直流电压。要达到高精度的直流电压，必须经过稳压电路进行稳压。

Answer 4

同意245网友的经典回答，补充：交流变直流，电路很多，除了原始的机械式以外，其基本原理就是利用元器件（电子管，晶体管等）的“单向导电性”完成的。