Yarım köprü anahtarlama güç kaynaklarının avantajları ve dezavantajları

Yüksek güç çıkışı ve yarım köprü anahtarlamasının büyük verimliliğiGüç kaynağı onları oldukça popüler hale getirin. Bununla birlikte, tasarım özellikleri de belirli zorluklar sunar. Tasarımcıların daha akıllıca kararlar vermelerini sağlamak için bu makalede faydaları ve kısıtlamaları tartışılacaktır.

Z3PW güç kaynağı

1 Yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının çıkış gücü büyük ve çalışma verimliliği yüksek

Push-pull transformatör anahtarlama güç kaynağı, yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağına karşılık gelir. İki anahtarlama tüpü dönüşümlü olarak çalışır, bu nedenle çıkış güçleri, tek bir anahtarlama gücü kaynağının çıkış gücünün kabaca iki katıdır. Aynı anda elektrik üreten iki anahtarlama güç kaynağı ile karşılaştırılabilir. Sonuç olarak, yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı, harika çalışma verimliliğine ve harika bir çıkış gücüne sahiptir. Köprü düzeltmesinin veya tam dalga düzeltmesinin ardından, çıkış voltajının voltaj dalgalanma katsayısı SV ve akım dalgalanma katsayısı SI son derece küçüktür ve sadece küçük filtre indüktörleri ve kapasitörler gereklidir; Böylece, çıkış voltajı dalgalanması ve akım dalgalanması gerçekten mütevazı olabilir.

2 Yarı köprü anahtarlama güç kaynağının anahtarlama tüpünün dayanma voltaj değeri nispeten düşüktür

Yarım köprü transformatörü anahtarlama güç kaynağı, iki anahtarlama cihazının itme voltaj gereksiniminin itme-pull transformatör anahtarlama güç kaynağına göre yarıya inmesine izin vermesi açısından en büyük faydayı sunar. Yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının iki anahtarlama cihazı giriş güç kaynağı kullanıcı arayüzünün sadece yarısı, bu nedenle maksimum dayanma voltajları çalışma voltajı ve arka elektromotif kuvvetinin toplamına eşittir, yaklaşık iki katı güç kaynağı voltajının iki katıdır. Bu sonuç, iki push-pull transformatör anahtarlama cihazının tam yarısı, iki anahtarlama cihazının voltajına dayanır. Sonuç olarak, yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı esas olarak biraz yüksek giriş voltajını içeren durumlarda uygulanır. Genel olarak konuşursak, yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynakları, 220 volt AC ızgara voltajı çalıştıran çoğu yüksek güçlü anahtarlama güç kaynağı tarafından kullanılır.

3 Transformatör Birincil Bobin Yarım Köprü Anahtarlama Güç Kaynağı

Yarım köprü değiştirme güç kaynağının avantajı-sadece bir sarma gerektirir-ayrıca, küçük güç anahtarlama güç kaynağının transformatörünün bobin sargısına biraz kolaylık katar. Bununla birlikte, yüksek güçlü anahtarlama güç kaynağının transformatörü birkaç tel tel ile sarılmalıdır, transformatörün bobin sargısında hiçbir faydası yoktur.

4 Yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının ana dezavantajı, nispeten düşük güç kullanım oranıdır

Düşük çalışma voltaj durumları, farklı bir tür yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı gerektirir. Ayrıca, sürüş sinyali ile bağlantı kurmak daha zor, ortak bir zemin olmadan birleştirilen yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağındaki iki anahtarlama cihazıdır.

5 Yarı köprü değiştirme güç kaynağının dezavantajı, büyük kayıplara sahip bir yarı iletken alanı olacak

Yarım köprü değiştirme gücü kaynağının ana dezavantajı, alternatif anahtarlama çalışma durumunda, iki anahtarlama cihazının aynı anda çok kısa bir yarı iletken alanında görünmesi, yani iki kontrol anahtarının açık durumda olmasıdır. aynı zamanda. Bu böyledir, çünkü anahtarlama cihazı çalışmaya başladığında, kapasitörü şarj etmek gibidir; Bu nedenle, kapalı durumdan tamamen duruma geçiş süreci gerektirir; ve anahtarlama cihazı açık durumdan kapalı duruma geçtiğinde, kapasitörü boşaltmak gibidir.
Bu, iki kontrol anahtarının eşzamanlı olarak açılmasına eşdeğerdir, bu da güç kaynağı voltajına kısa devre neden olur; Şu anda, iki kontrol anahtarının seri devresinde harika bir akım görünecektir ve bu akım transformatör yükünden geçmez. İki anahtarlama cihazı iletim ve kesme geçiş durumunda olduğunda, yani her iki anahtarlama cihazının da yarı iletken durumdayken, sonuç olarak, iki anahtarlama cihazı, iki kontrol K1 anahtarının K1'i değiştirdiği dönemde önemli bir güç kaybına neden olacaktır. ve K2 aynı anda geçiş sürecindedir. Genellikle yarım köprü anahtarlama güç kaynağı devresinde, iki kontrol anahtarının açma ve kapama süreleri, kontrol anahtarının geçiş sürecinin oluşturduğu kaybın azaltılmasına yardımcı olmak için kısa bir süre için kasıtlı olarak kademeli olarak kademelendir.

6 Tek kapasitör yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı ve çift kapasitör yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı

Avantajı, tek kapasitör yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının, çift kapasitör yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağına kıyasla bir kapasitör tasarruf etmesidir. Ayrıca, çıkış voltajı, tek kapasiteli yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının çalışmaya başladığında, çift kapasiteli yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının çıkış voltajının sadece iki katı yüksektir. Bu fonksiyon, enerji tasarrufu sağlayan lambalar veya floresan lambalar ve LCD ekran arka ışıkları gibi floresan lamba güç kaynağı için en uygun olanıdır.
Genellikle yüzlerce volttan binlerce volttan başlayarak, floresan lambaların açıldıklarında çok yüksek bir voltaja ihtiyacı vardır; Çalışma voltajı, aydınlatıldıktan sonra sadece 100 volttan fazla volt gerektirir. Sonuç olarak, tek kapasiteli yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı pratik olarak enerji tasarrufu sağlayan aydınlatmada kullanılır.

7 Tek Kapasitör Yarım Köprü Transformatör Anahtarlama Güç Kaynaklarının Dezavantajları

Anahtarlama cihazının dayanıklı voltaj ihtiyacı, çift kapasiteli yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağından daha büyüktür.

Yüksek dayanıklı voltaj gereksinimleri, önemli yarı iletken kayıpları ve tasarımında düşük güç kullanımı, yarım köprü anahtarlama güç kaynağı yüksek güç çıkışı ve verimliliğinde iyi performans gösterse bile göz ardı edilemez. Uygun bir güç kaynağı çözümünün seçilmesi, güç kaynağı sisteminin en iyi performansını garanti etmek için bu öğelerin kapsamlı bir şekilde incelenmesini gerektirir.