AC/DC 电源适配器是什么?老牌电源制造商为您深入解析!

AC/DC 电源适配器是一种将插座中的交流电转换为电子设备所使用的直流电的外部电源.AC是Alternating Current(交流电)的缩写.电源制造商UNIFIVE将为您介绍适配器的含义,以及其作用,原理,种类和选择方法.

AC是什么的缩写?

AC是Alternating Current的缩写,中文意为"交流电".DC是Direct Current的缩写,意为"直流电".常见的AC/DC型AC/DC 电源适配器会将插座提供的交流电转换为电子设备使用的直流电.

更详细地说,AC/DC 电源适配器是一种用于需要供电的电气产品(设备)的电子设备.它并不是简单地从主电源获取所需电力,而是将发电厂等提供的市电从交流电转换为直流电,或对电压进行转换.在日本,市电电压为100V,频率为50Hz(赫兹)至60Hz(赫兹).

AC/DC 电源适配器的工作原理

AC/DC 电源适配器的内部电路设计与内置电源或内部电源的电路设计非常相似.常见的开关式AC/DC 电源适配器会先对输入的交流电进行整流和平滑处理,再通过高速开关和变压器进行转换,随后再次进行整流和平滑处理,最终输出适合设备使用的直流电.其内部包含整流器、电容器、开关元件和变压器等,具体结构因产品而异.

通过内部照片和电路图了解AC/DC 电源适配器的工作原理

• [有关AC/DC 电源适配器作用的说明,请参阅AC/DC 电源适配器的作用是什么?]
• [有关尽可能延长AC/DC 电源适配器使用寿命的方法,请参阅AC/DC 电源适配器的使用方法与维护]

为NHK节目"被千子酱训斥!"的制作提供技术支持

UNIFIVE为2026年4月10日播出的NHK节目"被千子酱训斥!"中讲解AC/DC 电源适配器工作原理的部分提供了制作支持.应节目制作团队的委托,UNIFIVE提供了有关内部结构的资料,以及负责整流和平滑处理的元件作用等相关信息.

详细了解为节目制作提供的技术支持

哪些电气产品(设备)需要AC/DC 电源适配器?

需要AC/DC 电源适配器的设备大致可分为以下几类:

• 没有电源的电气产品(设备)
• 由电池供电的电气产品(设备)

将AC/DC 电源适配器插入AC插座并连接电源后,即可为电气产品(设备)供电或为电池充电.

如下文的[使用AC/DC 电源适配器的优点汇总]所述,通过使用AC/DC 电源适配器,无需在电气产品的设备主体内部安装电源,因此可使由主电源或电池供电的设备主体便于携带.

此外,如果希望通过100VAC或240VAC主电源,以及汽车或飞机等的电源为同一电气产品(设备)供电,只需准备与其对应的AC/DC 电源适配器,即可实现广泛应用.这样便无需制造只能使用特定电源的电气产品.

AC/DC 电源适配器可将市电转换为设备所需的电压并进行供电.除了适合设备的输出规格外,选择符合绝缘和保护功能等用途所需安全要求的产品也非常重要.

AC插脚有哪些种类和形状?

AC插脚包括可折叠式以及符合世界各国标准的可更换式插脚。本公司拥有向世界各国供应AC/DC 电源适配器的丰富经验,可根据产品销往的国家提供相应的AC插脚。

下表介绍了主要AC插脚的种类和形状。

A型

日本,美国,加拿大,墨西哥,巴西等部分南美国家和地区,台湾,中国(中部和北部地区),泰国部分地区

A型无需插脚孔时(中国标准认证型)

圆形2插脚

欧洲各国及原欧洲殖民地国家,韩国,越南,柬埔寨,印度尼西亚,印度,埃及

O型

澳大利亚,新西兰等大洋洲地区,中国中北部地区,阿根廷,菲律宾

BF型

英国,香港,新加坡,中国,马来西亚

AC/DC 电源适配器本体有哪些特点?

适配器的形状包括L形、直式、插口式等.近年来,为了配合主机设备的设计,出现了各种形状的AC/DC 电源适配器.

除上述形状的AC/DC 电源适配器外,本公司还提供圆形外壳的AC/DC 电源适配器.

插口式AC/DC 电源适配器通过将电源线连接到本体的AC输入端子来使用.IEC 60320系列的常见组合包括本体侧的C8与电源线侧的C7、本体侧的C6与电源线侧的C5、本体侧的C14与电源线侧的C13等.由于连接端子的形状和额定值因产品而异,因此需要选择符合所用AC/DC 电源适配器规格书要求的电源线.

采用AC/DC 电源适配器时的要点

如果您想依次了解选型时需要确认的要点,如输出电压和电流,DC插头,使用环境等,请参阅AC/DC 电源适配器的选择方法|避免失败的8个步骤.

关于AC/DC 电源适配器上标注的输入和输出,插头极性,认证标志等的含义,请参阅AC/DC 电源适配器标签标识的查看方法及含义.

如何选择使用寿命更长的AC/DC 电源适配器

一般认为,选择额定输出功率高出30%的型号,可使AC/DC 电源适配器的使用寿命更长.

例如,如果使用AC/DC 电源适配器的设备需要60W功率,建议选择额定输出功率为75W以上的型号.如果长期在接近额定值极限的状态下使用,可能无法有效延长其使用寿命.

注意工作环境

选型时,需要考虑AC/DC 电源适配器的工作环境温度以及是否配备外部散热设备.如果需要在高温环境下运行或有其他条件,请联系我们本公司销售人员.

选择正确的DC插头

如果未正确选择DC插头,可能会导致设备无法运行,甚至引发意外事故.必须正确选择DC插头的中心正极或中心负极等极性,并确认EIAJ电压分类等内容.DC线缆也有多种长度可供选择.

考虑设备的峰值电流

牙科设备,打印机,缝纫机,电动剃须刀及按摩设备等采用电机驱动的设备,需要在选配适配器时考虑峰值电流.UNIFIVE提供可承受额定值2倍,持续1秒至10秒峰值电流的AC/DC 电源适配器.

确认产品的安全标准

根据使用AC/DC 电源适配器的设备类型,所需的安全标准和技术标准也会有所不同.例如,用于医疗设备时需采用符合医疗标准的适配器,用于LED设备时需采用符合谐波电流标准的适配器.此外,还需要根据AC/DC 电源适配器的目标销售国家,符合各国的安全标准和技术标准.同时还需注意DoE,ErP,FCC等能效标准.

有关AC/DC 电源适配器选型及规格的咨询

如计划在产品中采用,请根据所需的输出电压和电流,DC插头,使用环境,目标销售国家等条件咨询UNIFIVE.联系我们时,请告知产品用途及目前能够确定的必要规格.

AC/DC 电源适配器的历史

第1部分:线性电源的出现及其缺点

最初,AC/DC 电源适配器是指由将市电转换为较低电压的变压器,将其转换为DC的整流器,以及用于平滑脉动波形的滤波器所组成的线性电源(降压型电源),通常指对设备端纹波影响较大的电源.但是,这种"线性电源"在额定功率达到10W以上时,由于需要使用大型变压器,适配器本身的尺寸会变大,重量也会增加,从而产生难以依靠墙壁插座进行物理支撑的问题.

"线性电源"型AC/DC 电源适配器的输出电压通常会随负载而变化.对于要求电压稳定的设备,电路中会加入线性稳压器,但其效率并不高,损耗较大,即使在空载状态下也会消耗电力,并将这些损耗以热量形式散发出去.

第2部分:开关电源的出现

21世纪初,为了克服上述线性电源的缺点,被称为SMPS(开关模式电源)的开关式直流稳压电源逐渐成为主流.

在开关电源中,输入AC电压会直接通过二极管桥式整流器进行整流,再通过铝电解电容器进行平滑处理,之后利用开关元件的高速通断切换将电能传递至次级侧.这种高速通断产生的高频率可以缩小变压器的尺寸,并且与线性电源相比能够减少损耗.此外,高频纹波也很容易去除.因此,开关稳压器远比线性稳压器高效,从而能够实现轻量化和紧凑的尺寸.

有些人可能会疑惑小型变压器是否可靠,但由于SMPS的变压器采用了电气隔离(伽伐尼隔离),因此能够确保安全性.

线性电源电路通常按较窄的输入电压范围进行设计(例如AC95V-105V),一般使用适合50Hz或60Hz左右频率的变压器.相比之下,开关电源能够在非常宽的输入电压和频率范围内高效工作.其覆盖100VAC至240VAC,可兼容全球几乎所有地区的市电,也就是所谓的通用型电源.

但是,这种开关式直流稳压电源对于雷击造成的过载以及ESR等因素也较为脆弱.因此,如果使用环境中存在雷击风险,或客户希望在较宽的温度范围内使用,建议选用本公司在ESR、纹波与噪声防护、雷电浪涌防护以及温度范围应对方面经过完善设计的型号.

第3部分:USB AC/DC 电源适配器的普及

近年来,许多便携式设备都采用了USB连接器.除了传输数据外,还可以向设备提供输出DC5V、最大500mA的电力(USB3.0可达到900mA).从移动电源、咖啡机到小型灯具和闹钟等,各种各样的设备开始被设计为通过USB连接器获取电力.到2012年,可提供最大100W功率的USB Power Delivery标准被提出,并逐渐得到普及.

最近,采用GaN元件实现小型化的AC/DC 电源适配器已经问世,便携性更出色的产品也不断涌现.

使用AC/DC 电源适配器的优点总结

在本公司官网的AC/DC 电源适配器与直接使用交流电源的优缺点页面中,我们简要介绍了使用AC/DC 电源适配器的优点和缺点,下面将进行更详细的总结.

优点1:安全性

采用AC/DC 电源适配器后,可以将处理市电的电源电路设置在设备主体外部.选择输出规格适合设备且满足必要安全要求的AC/DC 电源适配器非常重要.此外,对于与AC/DC 电源适配器配套使用的设备主体,也需要根据用途及销售国家或地区,确认其是否符合相关法规和安全标准.

优点2:可降低设备主体电源产生的热量

对于电气产品来说,热量是其大敌.温度升高会影响电子元件的寿命和可靠性,还可能导致精密电路误动作.通过使用外置电源,可以消除产品自身内置电源产生的热量.

优点3:可降低噪声对设备主体的影响

可以减少对设备主体中噪声敏感电路产生不良影响的电气噪声.由于电气噪声会随距离的平方而衰减,因此通过AC/DC 电源适配器拉开距离,可以降低其影响.

优点4:可减轻设备主体的重量并缩小尺寸

通过使用外置电源,可以相应地缩小设备主体的尺寸.

优点5:设备主体更易于维护

与其他电路相比,电源更容易受到输出尖峰和设备主体发热的影响,因此更容易发生故障.通过使用外置电源,即使发生故障,用户也可以轻松更换,从而省去每次都必须将整个设备主体送修的麻烦.

优点6:可提高便利性

采用AC/DC 电源适配器的设备主体可以根据需要支持各种电压.

(例如,采用通用型AC/DC 电源适配器后,可以从世界各国的电源插座正常获取电力)

AC是什么的缩写?

AC是Alternating Current的缩写,中文意为"交流电".DC是Direct Current的缩写,意为"直流电".常见的AC/DC型AC/DC 电源适配器会将插座提供的交流电转换为电子设备使用的直流电.

什么是适配器?AC/DC 电源适配器与适配器的关系

适配器是用于连接不同设备或不同连接方式的器具。其中也包括用于匹配连接器形状的转换适配器等。

AC/DC 电源适配器是外部电源的一种,通常指安装在黑色外壳内的AC/DC开关电源。AC/DC表示将交流电(Alternating Current)转换为直流电(Direct Current)。普通用户有时也会将用于为电池等充电的AC/DC 电源适配器称为"AC电源"、"适配器"、"充电器"或"电池充电器"。

AC/DC 电源适配器和开关电源制造商UNIFIVE将为您介绍其作用、原理、种类以及选型时的确认要点。本文主要介绍常见的AC/DC类型。

采用日本和美国常用的A型AC插脚种类及形状的AC/DC 电源适配器

更具体地说,AC/DC 电源适配器是一种用于需要供电的电气产品(设备)的电子设备。它并非直接从主电源获取设备所需的电力,而是将发电厂等提供的市电从交流电转换为直流电,或转换电压。在日本,市电电压为100V,频率为50Hz(赫兹)至60Hz(赫兹)。

AC/DC 电源适配器的工作原理

AC/DC 电源适配器的内部电路设计与内置电源或内部电源的电路设计非常相似。常见的开关式AC/DC 电源适配器会先对输入的交流电进行整流和滤波,再通过高速开关和变压器进行转换,然后再次整流和滤波,输出适合设备使用的直流电。内部装有整流器,电容器,开关元件和变压器等,具体结构因产品而异。

通过内部照片和电路图了解AC/DC 电源适配器的工作原理

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点击此处查看UNIFIVE的AC/DC 电源适配器标准产品阵容

AC/DC 电源适配器适用于哪些电气产品(设备)?

需要使用AC/DC 电源适配器的设备大致可分为以下两类:

• 没有电源的电气产品(设备)
• 电池驱动的电气产品(设备)

将AC/DC 电源适配器插入AC插座并连接电源后, 即可为电气产品(设备)供电或为电池充电.

正如下文的[使用AC/DC 电源适配器的优点汇总]中所述, 使用AC/DC 电源适配器后, 电气产品的设备主体无需搭载内置电源, 因此可以携带由主电源或电池供电的设备主体.

此外,如果希望通过100VAC或240VAC市电,以及汽车和飞机等的电源为同一电气产品(设备)供电,只需准备相应的AC/DC 电源适配器,即可实现广泛应用.由此,无需再制造只能使用特定电源的电气产品.

AC/DC 电源适配器可将市电转换为设备所需的电压并进行供电.除了符合设备要求的输出规格外,选择满足绝缘和保护功能等用途所需安全要求的产品也十分重要.

AC插脚有哪些种类和形状?

AC插脚既有可折叠式,也有可更换式,能够符合世界各国的标准.本公司拥有向世界各国供应AC/DC 电源适配器的丰富经验,可根据产品销往的国家提供相应的AC插脚.

下表介绍了主要AC插脚的种类和形状.

AC/DC 电源适配器本体有哪些特点?

适配器的形状包括L形,直型和插座型等.近年来,为了配合设备端的设计,出现了各种形状的AC/DC 电源适配器.

除上述形状的AC/DC 电源适配器外,本公司还提供圆形外壳的AC/DC 电源适配器.

插座型AC/DC 电源适配器通过将电源线连接到主机的AC输入端子来使用. IEC 60320系列的常见组合包括主机侧的C8与电源线侧的C7, 主机侧的C6与电源线侧的C5, 以及主机侧的C14与电源线侧的C13等. 由于连接端子的形状和额定参数因产品而异, 因此需要选择符合所用AC/DC 电源适配器规格书要求的电源线.

AC/DC 电源适配器标准产品系列

采用AC/DC 电源适配器时的提示

如果您想依次了解选型时需要确认的要点,例如输出电压和电流、DC插头、使用环境等,请参阅AC/DC 电源适配器的选择方法|避免失败的8个步骤。

AC/DC 电源适配器标签的阅读方法及含义中介绍了AC/DC 电源适配器上标注的输入和输出、插头极性、认证标志等内容的含义。

如何选择使用寿命更长的AC/DC 电源适配器

通常认为,选择额定输出功率高出30%的型号,可以延长AC/DC 电源适配器的使用寿命.

例如,如果使用AC/DC 电源适配器的设备需要60W的功率,建议选择额定输出功率为75W以上的型号.如果长期在接近额定值的极限状态下使用,则可能无法有效延长其使用寿命.

注意工作环境

选型时,需要考虑AC/DC 电源适配器的工作环境温度以及是否配备外部散热设备。如需在较高的环境温度下工作或有其他条件,请联系我们本公司销售人员。

如需在较高的环境温度下工作或有其他条件,请联系我们本公司销售人员。

选择正确的DC插头

选择DC插头时, 如果选择不当, 可能会导致设备无法运行, 甚至引发意外事故。需要正确选择DC插头的极性, 如中心正极或中心负极, 并确认EIAJ的电压分类等。DC电源线也有多种长度可供选择。

点击此处查看DC插头的说明页面

考虑设备的峰值电流

牙科设备, 打印机, 缝纫机, 电动剃须刀及按摩设备等采用电机驱动的设备, 需要选择能够承受峰值电流的适配器.UNIFIVE提供可在1秒至10秒内承受额定电流2倍峰值电流的AC/DC 电源适配器.

产品的安全标准

根据使用AC/DC 电源适配器的设备类型,所需的安全标准和技术标准也会有所不同。例如,用于医疗设备时应采用符合医疗标准的适配器,用于LED设备时应采用符合谐波电流标准的适配器。此外,AC/DC 电源适配器还需要符合目的地国家的安全标准和技术标准。同时,还需注意DoE、ErP和FCC等能效标准。

AC/DC 电源适配器的历史

其1: 线性电源的出现及缺点

最初,AC/DC 电源适配器是指由将市电转换为较低电压的变压器,将其转换为DC的整流器,以及用于平滑脉动波形的滤波器组成的线性电源(降压型电源),特指对设备侧纹波影响较大的产品。但是,这种"线性电源"在额定功率为10W以上时,由于需要使用大型变压器,适配器本身的尺寸会变大,重量也会增加,从而产生难以通过墙壁插座进行物理支撑的问题。

"线性电源"型AC/DC 电源适配器的输出电压通常会随负载而变化。对于需要稳定电压的设备,电路中会加入线性稳压器,但其效率不高,损耗较大,即使处于空载状态也会消耗电力,这些损耗会以热量的形式散发。

第2部分:开关电源的出现

21世纪初,为了克服上述线性电源的缺点,被称为SMPS(开关模式电源)的开关式直流稳压电源逐渐成为主流.

在开关电源中,输入交流电压直接通过二极管桥式整流器进行整流,并由铝电解电容器进行平滑处理,随后通过开关元件的高速通断切换传输至次级侧.这种高速通断所产生的高频率可以缩小变压器的尺寸,并且与线性电源相比能够降低损耗.此外,高频纹波也可以轻松去除.因此,开关稳压器的效率远高于线性稳压器,从而能够实现轻量化和紧凑的尺寸.

有些人可能会疑惑小型变压器是否足够可靠,但由于SMPS的变压器采用了电气隔离(Galvanic Isolation),因此能够确保安全性.

线性电源电路的输入电压范围设计得较窄(例如AC95V~105V), 通常使用适合50Hz或60Hz左右频率的变压器. 相比之下, 开关电源能够在非常宽泛的输入电压和频率范围内高效工作. 它覆盖100VAC至240VAC, 可适用于全球几乎所有的市电电源. 这就是所谓的通用型电源.

但是, 这种开关式直流稳压电源也不耐受雷电引起的过载以及ESR等问题. 因此, 如果客户的使用环境存在雷击风险, 或希望在较宽的温度范围内使用, 建议采用本公司针对ESR、纹波/噪声、雷电浪涌和温度范围进行了完善设计的型号.

关于纹波噪声对策, 关于雷电浪涌对策, 关于温度范围对策

其三:USB AC/DC 电源适配器的普及

近年来,许多便携式设备都采用了USB接口.除了传输数据外,还可以为设备提供输出DC5V,最大500mA(USB3.0可达900mA)的电力.从移动电源,咖啡机,小型灯具到闹钟等,各种各样的设备逐渐被设计为可通过USB接口供电.到了2012年,可提供最大100W功率的标准化USB Power Delivery被提出,并逐渐得到普及.

最近,采用GaN器件实现小型化的AC/DC 电源适配器已经问世,更便于携带的产品也陆续推出.

点击此处查看USB PD Power Delivery的说明

AC/DC 电源适配器的使用优点汇总

在本公司官网的AC/DC 电源适配器与直接使用交流电源的优缺点页面中, 我们简要介绍了使用AC/DC 电源适配器时的优点和缺点, 本文将对此进行更详细的总结。

其一:安全性

采用AC/DC 电源适配器后,可以将处理市电的电源电路配置在设备主体外部。选择输出适合设备且满足必要安全要求的AC/DC 电源适配器非常重要。此外,对于与AC/DC 电源适配器配套使用的设备主体,也需要根据用途及销售国家或地区,确认其是否符合相关法规和安全标准。

其二:可以降低主体设备电源产生的热量

对于电子产品而言,热量是大敌。温度升高会影响电子元件的寿命和可靠性,还可能导致精密电路发生误动作。通过采用外置电源,可以消除产品自身内置电源产生的热量。

其3:可降低噪声对主机设备的影响

可以降低会对主机设备中噪声敏感电路造成不良影响的电气噪声.由于电气噪声会随距离的平方而降低,因此可通过使用AC/DC 电源适配器拉开距离来减小其影响.

其4:可减轻主机设备的重量并缩小其尺寸

通过采用外部电源供电,可以相应缩小设备主机的尺寸.

第5点:主机设备易于维护

与其他电路相比,电源更容易受到输出尖峰和主机设备发热的影响,也更容易发生故障.因此,通过采用外置电源,即使发生故障,用户也可以轻松更换,省去了每次都必须将整个主机设备送修的麻烦.

第6点:可以提高便利性

采用AC/DC 电源适配器的主机设备可以根据需要支持各种电压.

(例如,通过采用通用型AC/DC 电源适配器,可以从世界各国的插座正常获取电力)

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