Преимущества и недостатки импульсного источника питания с полумостовым трансформатором
Импульсный источник питания с полумостовым трансформатором аналогичен импульсному источнику питания с двухтактным трансформатором. Из-за попеременной работы двух переключающих ламп это эквивалентно одновременной выдаче мощности двумя импульсными источниками питания, а его выходная мощность примерно в два раза превышает выходную мощность одного переключающего источника питания. Таким образом, импульсный источник питания с полумостовым трансформатором имеет большую выходную мощность и высокую эффективность работы. После мостового выпрямления или двухполупериодного выпрямления коэффициент пульсации напряжения Sv и коэффициент пульсации тока Si выходного напряжения очень малы. При небольшой фильтрующей индуктивности и конденсаторе пульсации выходного напряжения и пульсации тока могут быть очень небольшими.
Самым большим преимуществом импульсного источника питания с полумостовым трансформатором является то, что требования к выдерживаемому напряжению для двух переключающих устройств можно снизить вдвое по сравнению с импульсным источником питания с двухтактным трансформатором. Поскольку рабочее напряжение двух коммутационных устройств полумостового трансформаторного импульсного источника питания составляет только половину входного источника питания Ui, а его максимальное выдерживаемое напряжение равно сумме рабочего напряжения и обратной электродвижущей силы, что составляет около в два раза выше напряжения питания. Этот результат составляет ровно половину выдерживаемого напряжения двух коммутационных аппаратов двухтактного трансформаторного импульсного блока питания. Поэтому импульсный источник питания с полумостовым трансформатором в основном используется в ситуациях с высоким входным напряжением. Как правило, мощные импульсные источники питания с напряжением сети 220 В переменного тока в основном питаются от импульсных источников питания с полумостовым трансформатором.
Первичная обмотка трансформатора полумостового импульсного источника питания требует только одной обмотки, что также является ее преимуществом. Это вносит некоторое удобство в намотку катушки маломощного импульсного трансформатора питания. Однако нет никаких преимуществ в намотке катушек мощных импульсных силовых трансформаторов, поскольку катушки мощных импульсных силовых трансформаторов требуют намотки нескольких жил провода.
Основным недостатком импульсного источника питания с полумостовым трансформатором является низкий коэффициент использования мощности. Поэтому импульсный источник питания с полумостовым трансформатором не подходит для применений с низким рабочим напряжением. Кроме того, соединение между двумя переключающими устройствами в полумостовом трансформаторном импульсном источнике питания не имеет общего заземления, что затрудняет подключение к управляющему сигналу.
Самый большой недостаток полумостового импульсного источника питания заключается в том, что когда два управляющих переключателя К1 и К2 находятся в режиме попеременного переключения, оба коммутационных устройства одновременно испытывают короткий период полупроводниковой области, то есть оба управляющих переключателя находятся во включенном состоянии. в то же время. Это связано с тем, что когда коммутационное устройство начинает проводить, это эквивалентно зарядке конденсатора и требует процесса перехода из состояния отсечки в полностью проводящее состояние; Когда переключающее устройство переходит из включенного состояния в выключенное состояние, это эквивалентно разрядке конденсатора, а также требует процесса перехода из включенного состояния в полностью выключенное состояние.
Когда два переключающих устройства находятся соответственно в процессе перехода проводимости и отключения, то есть когда оба переключающих устройства находятся в полупроводниковом и полупроводниковом состоянии, это эквивалентно одновременному включению двух управляющих переключателей, что вызовет короткое замыкание. цепь к напряжению питания; В этот момент в последовательной цепи двух управляющих ключей появится большой ток, и этот ток не проходит через нагрузку трансформатора. Следовательно, во время переходного периода обоих управляющих переключателей К1 и К2 два коммутационных устройства будут генерировать значительные потери мощности. Чтобы уменьшить потери, вызванные переходным процессом управляющих переключателей, обычно намеренно раздвигают времена включения и выключения двух управляющих переключателей на короткий период времени в полумостовой импульсной схеме источника питания.
Преимущество импульсного источника питания с полумостовым трансформатором с одним конденсатором заключается в том, что он экономит один конденсатор по сравнению с импульсным источником питания с полумостовым трансформатором с двумя конденсаторами. Кроме того, когда импульсный источник питания с полумостовым трансформатором с одним конденсатором впервые начал работать, выходное напряжение было почти вдвое больше, чем у импульсного источника питания с полумостовым трансформатором с двойным конденсатором. Эта функция наиболее подходит для использования в качестве источника питания люминесцентных ламп, например энергосберегающих ламп или люминесцентных ламп, а также подсветки для экранов ЖК-дисплеев.
Люминесцентным лампам обычно требуется высокое напряжение, когда они начинают загораться, от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт. Однако после зажигания рабочее напряжение должно составлять всего от нескольких десятков до более ста вольт. Поэтому практически во всех энергосберегающих лампах используется одноконденсаторный полумостовой трансформаторный импульсный источник питания.
Импульсный источник питания с полумостовым трансформатором с одним конденсатором также имеет недостаток, заключающийся в том, что требования к выдерживанию напряжения переключающего устройства выше, чем у импульсного источника питания с полумостовым трансформатором с двумя конденсаторами.
