Vantaggi e svantaggi di un alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte
L'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte è simile all'alimentatore switching con trasformatore push-pull. A causa del funzionamento alternato dei due tubi di commutazione, equivale a due alimentatori a commutazione che emettono potenza contemporaneamente e la sua potenza di uscita è circa il doppio della potenza di uscita di un singolo alimentatore a commutazione. Pertanto, l'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte ha un'elevata potenza di uscita ed efficienza di lavoro. Dopo il raddrizzamento a ponte o il raddrizzamento a onda intera, il coefficiente di ondulazione della tensione Sv e il coefficiente di ondulazione della corrente Si della tensione di uscita sono molto piccoli. Sono necessari solo una piccola induttanza di filtraggio e un condensatore e l'ondulazione della tensione di uscita e dell'ondulazione della corrente possono essere molto piccole.
Il più grande vantaggio di un alimentatore switching con trasformatore half bridge è che il requisito di resistenza di tensione per due dispositivi di commutazione può essere ridotto della metà rispetto a un alimentatore switching con trasformatore push-pull. Poiché la tensione di lavoro dei due dispositivi di commutazione nell'alimentatore switching del trasformatore a semiponte è solo la metà dell'alimentatore di ingresso Ui, la sua tensione di tenuta massima è pari alla somma della tensione di lavoro e della forza elettromotrice posteriore, che è circa il doppio la tensione di alimentazione. Questo risultato corrisponde esattamente alla metà della tensione di tenuta dei due dispositivi di commutazione nell'alimentatore switching con trasformatore push-pull. Pertanto, gli alimentatori switching con trasformatore a mezzo ponte vengono utilizzati principalmente in situazioni in cui la tensione di ingresso è relativamente elevata. La maggior parte degli alimentatori switching ad alta potenza con una tensione di rete generale di 220 V CA sono alimentati da alimentatori switching con trasformatore a mezzo ponte.
La bobina primaria del trasformatore di un alimentatore switching a mezzo ponte richiede solo un avvolgimento, e questo è anche un vantaggio. Ciò apporta una certa comodità all'avvolgimento della bobina di un trasformatore di alimentazione switching a bassa potenza. Tuttavia, non vi è alcun vantaggio nell'avvolgimento delle bobine dei trasformatori di potenza di commutazione ad alta potenza, poiché le bobine dei trasformatori di potenza di commutazione ad alta potenza richiedono l'avvolgimento di più trefoli di filo.
Lo svantaggio principale di un alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte è il basso tasso di utilizzo della potenza. Pertanto un alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte non è adatto per applicazioni con bassa tensione operativa. Inoltre, la connessione tra i due dispositivi di commutazione nell'alimentatore switching del trasformatore a mezzo ponte non ha una massa comune, rendendo difficile la connessione con il segnale di pilotaggio.
Lo svantaggio più grande di un alimentatore switching a mezzo ponte è che quando due interruttori di controllo K1 e K2 si trovano in uno stato di commutazione alternato, entrambi i dispositivi di commutazione avranno contemporaneamente un breve periodo di area semiconduttiva, cioè entrambi gli interruttori di controllo sono nella posizione accesa. stato allo stesso tempo. Questo perché quando il dispositivo di commutazione inizia a condurre equivale a caricare il condensatore e richiede un processo di transizione dallo stato di interruzione allo stato di piena conduzione; Quando il dispositivo di commutazione passa dallo stato acceso allo stato spento, equivale a scaricare il condensatore e richiede anche un processo di transizione dallo stato acceso allo stato completamente spento.
