开关电源的全桥、半桥、推挽,各个优缺点是什么?

首页/题库/353℃/2024-07-07 20:13:31

开关电源的全桥、半桥、推挽,各个优缺点是什么?

各自有哪些特点?

优质解答：

推挽变换器

基本电路

特点：1、变压器磁芯双边磁 化磁芯,磁芯利用率高,变压器体积可减小； 2、器件承受电压高.

推挽变换器

基本工作原理

1.有续流二极管时

推挽变换器

2.无续流二极管时

隔离型拓扑结构

全桥变换器 Full-bridge Converter

全桥变换器

基本电路

特点:1.变压器原边一个线圈,但双边磁化,变压器利用率高; 2.变压器原边工作电压为输入电源电压; 3.存在直流偏磁问题; 4.原边存在电压短路的可能性.

全桥变换器

基本工作原理

全桥变换器

偏磁问题

铁心偏磁是由于加在电感或变压器线圈的 正、反两个方向的V - s 面积不等所造成的.当电感或变压器线圈加以交变电压时,铁 心内磁链满足的方程

如果u 是对称方波,磁链是对称锯齿波.正、负半周磁链的变化量分别为

如果u 的幅度或宽度受到扰动,造成正、 反两方向V - s 面积不等,即∆ψ+≠∆ψ- ,磁密的摆动范围就会产生漂移.

全桥变换器

当偏磁严重时,铁心必将进入深度饱和,造成磁化电流剧增,可能损坏 功率管.引起正、反两方向V - s 面积不等的具体原因有:①功率管 开关速度的差异; ②功率管通态压降不同; ③各路信号传输延迟不同.全桥电路抑制偏磁的方法是在主变压器一次回 路中串入电容器.电容能自动消除正、反两个 方向V - s 面积的差异.举例说,若VT1 、VT4 的通态压降比VT2 、VT3 的通态压降小,造成 VT1 、VT4 开通时V - s 面积比VT2 、VT3 开通 时V - s 面积要大,则在电容两端建立起左“ + ” 右“ - ”的电压VC ,使得VT1 、VT4 开通时加在 变压器一次侧的电压为( E - VC - V1、4) ,而VT2 、 VT3 开通时加在变压器一次侧的电压为( E + VC - V2、3) (其中V1、4 、 V2、3为VT1 、VT4 和VT2 、 VT3 的通态压降) ,直到两个方向的V - s 面积相 等,VC 便稳定下来.

半桥变换器 Half-bridge Converter

半桥变换器

基本电路

特点:1.变压器磁芯双边磁化磁芯,磁芯利用率高; 2.开关管承受的电压为电源电压,可在电源电压较高的场合 应用; 3.分压电容C1和C2有助于消除变压器的直流偏磁; 4.原边存在电压短路的可能性.

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