Voor- en nadelen van de Half Bridge Transformer Switch Mode-voeding
De schakelende voeding van de halfbrugtransformator is vergelijkbaar met de schakelende voeding van de push-pull-transformator. Door de afwisselende werking van twee schakeltransistoren komt dit overeen met twee schakelende voedingen die tegelijkertijd vermogen leveren, wat ongeveer tweemaal zo groot is als het uitgangsvermogen van een enkele schakelende voeding. Daarom heeft de schakelende voeding met halve brugtransformator een hoog uitgangsvermogen en een hoge werkefficiëntie. Na bruggelijkrichting of volledige golfgelijkrichting zijn de spanningsrimpelcoëfficiënt Sv en de stroomrimpelcoëfficiënt Si van de uitgangsspanning erg klein, en zijn slechts een kleine filterinductor en condensator nodig. De uitgangsspanningsrimpel en stroomrimpel kunnen zeer klein worden bereikt.
Het grootste voordeel van een schakelende voeding met een halve brugtransformator is dat de spanningsvereisten voor twee schakelapparaten met de helft kunnen worden verminderd in vergelijking met de spanningsvereisten voor twee schakelapparaten in een schakelende voeding met een push-pull-transformator. Omdat de werkspanning van de twee schakelapparaten in de schakelende voeding van de halve brugtransformator slechts de helft bedraagt van de ingangsvoeding Ui, is de hoogste weerstandsspanning gelijk aan de som van de werkspanning en de tegenelektromotorische kracht, die ongeveer tweemaal zo groot is. de voedingsspanning. Dit resultaat is precies de helft van de weerstandsspanning van de twee schakelapparaten in de schakelende voeding van de balanstransformator. Daarom worden schakelvoedingen met halve brugtransformatoren voornamelijk gebruikt in situaties waarin de ingangsspanning relatief hoog is. De meeste schakelende voedingen met hoog vermogen die worden gevoed door AC 220V in het algemene elektriciteitsnet, maken gebruik van schakelende voedingen met halve brugtransformatoren.
De primaire spoel van de transformator in de halfbruggeschakelde voeding heeft slechts één wikkeling nodig, wat ook het voordeel is. Dit zorgt voor enig gemak bij het opwikkelen van de spoel in schakelende voedingstransformatoren met laag vermogen. Maar er is geen voordeel bij het wikkelen van de spoelen van schakeltransformatoren met hoog vermogen, omdat de spoelen van schakeltransformatoren met hoog vermogen met meerdere draadstrengen moeten worden gewikkeld.
Het belangrijkste nadeel van een schakelende voeding met een halve brugtransformator is dat de stroombenutting relatief laag is. Daarom is de schakelende voeding met een halve brugtransformator niet geschikt voor toepassingen met een lage bedrijfsspanning. Bovendien zijn de twee schakelapparaten in de schakelende voeding van de halfbrugtransformator niet verbonden met een gemeenschappelijke aarde, wat het moeilijk maakt om verbinding te maken met het stuursignaal.
Het grootste nadeel van een halfbrug schakelende voeding is dat wanneer de twee bedieningsschakelaars K1 en K2 in afwisselend schakelbedrijf staan, beide schakelapparaten tegelijkertijd een korte periode van halfgeleidend gebied zullen hebben, dat wil zeggen dat beide bedieningsschakelaars zich in de tegelijkertijd op staat. Dit komt omdat wanneer het schakelapparaat begint te geleiden, dit gelijk staat aan het opladen van de condensator, en er een overgangsproces nodig is van de uit-toestand naar de volledig geleidende toestand; Wanneer het schakelapparaat overgaat van de geleidende toestand naar de afgesneden toestand, komt dit overeen met het ontladen van de condensator, en vereist het ook een overgangsproces van de geleidende toestand naar de volledig afgesneden toestand.
Wanneer twee schakelapparaten zich respectievelijk in het overgangsproces van geleiding en uitschakeling bevinden, dat wil zeggen wanneer beide schakelapparaten zich in een halfgeleidende toestand bevinden, komt dit overeen met het tegelijkertijd inschakelen van twee bedieningsschakelaars, wat kortsluiting zal veroorzaken. naar de voedingsspanning; Op dit punt zal er een grote stroom verschijnen in het seriecircuit van de twee bedieningsschakelaars, en deze stroom gaat niet door de transformatorbelasting. Daarom zullen de twee schakelinrichtingen tijdens de overgangsperiode, wanneer beide bedieningsschakelaars K1 en K2 zich in dezelfde toestand bevinden, aanzienlijke vermogensverliezen genereren. Om de verliezen veroorzaakt door het overgangsproces van stuurschakelaars te verminderen, is het in het algemeen de bedoeling om de aan- en uittijden van twee stuurschakelaars met een korte tijdsperiode te verschuiven in een schakelende voedingsschakeling met een halve brug.
De schakelende voeding met halve brugtransformator met enkele condensator bespaart één condensator in vergelijking met de schakelende voeding met halve brugtransformator met dubbele condensator, wat het voordeel is. Wanneer de schakelende voeding met een halve brugtransformator met enkele condensator voor het eerst begint te werken, is de uitgangsspanning bovendien bijna twee keer zo hoog als die van de schakelende voeding met een halve brugtransformator met dubbele condensator. Deze functie is het meest geschikt als voeding voor fluorescentielampen, zoals spaarlampen of fluorescentielampen, maar ook als achtergrondverlichting voor LCD-schermen.
Fluorescentielampen hebben aan het begin van de verlichting doorgaans een hoge spanning nodig, variërend van enkele honderden volts tot enkele duizenden volts, terwijl de bedrijfsspanning na verlichting slechts tientallen volts tot meer dan honderd volt nodig heeft. Daarom gebruiken bijna alle spaarlampen schakelvoedingen met een halve brugtransformator met enkele condensator.
