技术科普资产监测设备为什么需要用开关电源？

Posted 2021-10-27 瑞奇Ricky

近期笔者收到了国内某客户关于资产监测设备的询价，除了产品参数与价格问题外，该企业的工作人员也提出了关于资产监测设备为什么需要开关电源的技术问题。由于该客户所在的公司没有专业的技术团队，对产品的问题了解较少，且该问题较为典型。笔者的团队将该内容整理成文档，希望能够帮助到同样类型的客户。

资产监测设备简介：
资产监测设备是一款集成了CAT.M1/CAT.1/NBIOT，GPS和蓝牙BLE以及多种传感器的智能硬件终端，该设备可以实时监控资产位置信息以及状态参数（震动/异常开箱等）并实现位置和状态异常自动报警响应，广泛应用于监控资产在仓库、运输途中和交付整个流通环节。

用户只需要登录云端管理后台，即可了解到资产监测设备上传的数据，通过可视化统计数据，用户可提高资产监测效率，降低资产运输的风险。
资产监测设备为什么需要开关电源：

首先，线性直流电源需要比输出电压更高的输入电压 但开关电源可以做到降压和升压的拓扑输出结构。

其次，线性直流电源的电压降导致能量损耗大，特别是在压差很大，负载电流也很大时， 主要体现在输入和输出电流相等，但由于输入和输出电压不相等，所以输入和输出功率不相等 因此有明显的功率损耗再降压管上。

另外，线性直流电源的特点是负载电流越小，效率越高；输入输出压差越小，效率越高。而开关电源是遵循输入和输出功率相等的方式设计的，因此损耗较小（主要损耗源于功率管的开关和导通损耗）一般效率都能做到 85%以上。因此开关电源的特点是效率高。

对于开关稳压电源来说，它也是一种直流到直流（DC to DC）的变换。通俗的讲，就是将输入的直流电压通过逆变器件（如 MOS 开关管） 转化成开关型电压，再通过滤波器件获取直流电压。既然之前我们谈过开关电源有降压和升压两个功能， 而且效率比较高， 那么我们就用生活中的例子来理解开关电源。

对资产监测设备感兴趣的用户或同样从事相关工作开发的人员，在遇到同样问题时可参考以上文档。