Vantaggi e svantaggi dell'alimentazione del trasformatore a mezzo ponte
L'alimentatore switching del trasformatore a mezzo ponte è lo stesso dell'alimentatore switching del trasformatore push-pull. Poiché i due tubi di commutazione funzionano alternativamente, è equivalente alla potenza di uscita di due alimentatori a commutazione contemporaneamente e la sua potenza di uscita è circa il doppio di quella di un singolo alimentatore a commutazione. Pertanto, l'alimentatore a commutazione del trasformatore a mezzo ponte ha una grande potenza di uscita e un'elevata efficienza di lavoro. Dopo la rettifica del ponte o la rettifica dell'onda intera, il coefficiente di ondulazione della tensione Sv e il coefficiente di ondulazione della corrente Si della tensione di uscita sono molto piccoli ed è richiesto solo un piccolo filtro. Induttori e condensatori, l'ondulazione della tensione di uscita e l'ondulazione della corrente possono essere molto piccole.
Il più grande vantaggio dell'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte è che i requisiti di tensione di tenuta per i due dispositivi di commutazione possono essere ridotti della metà rispetto all'alimentatore switching con trasformatore push-pull per i due dispositivi di commutazione. Poiché la tensione di lavoro dei due dispositivi di commutazione dell'alimentatore a commutazione del trasformatore a mezzo ponte è solo la metà dell'alimentazione di ingresso Ui, la sua tensione di tenuta massima è uguale alla somma della tensione di lavoro e della forza controelettromotrice, che è circa il doppio della tensione di alimentazione. Questo risultato è esattamente la metà della tensione di tenuta dei due dispositivi di commutazione. Pertanto, l'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte viene utilizzato principalmente in occasioni in cui la tensione di ingresso è relativamente elevata. Generalmente, la maggior parte degli alimentatori a commutazione ad alta potenza con una tensione di rete di 220 volt di alimentazione CA utilizza un alimentatore a commutazione con trasformatore a mezzo ponte.
La bobina primaria del trasformatore dell'alimentatore a commutazione a mezzo ponte necessita solo di un avvolgimento, che è anche il suo vantaggio, il che porta una certa comodità all'avvolgimento della bobina del trasformatore dell'alimentatore a commutazione di piccola potenza. Tuttavia, non vi è alcun vantaggio per l'avvolgimento della bobina dei trasformatori di alimentazione a commutazione ad alta potenza, poiché le bobine dei trasformatori di alimentazione a commutazione ad alta potenza devono essere avvolte con fili multifilare.
Il principale svantaggio dell'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte è che il tasso di utilizzo dell'energia è relativamente basso. Pertanto, l'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte non è adatto per occasioni con bassa tensione di lavoro. Inoltre, i due dispositivi di commutazione nell'alimentatore switching del trasformatore a mezzo ponte non sono collegati a una terra comune, quindi è problematico collegarsi con il segnale di pilotaggio.
Il più grande svantaggio dell'alimentatore switching a mezzo ponte è che quando i due interruttori di controllo K1 e K2 si trovano nello stato di commutazione alternata, i due dispositivi di commutazione appariranno simultaneamente in una regione semiconduttiva a breve termine, ovvero i due gli interruttori di controllo sono nello stesso stato allo stesso tempo. stato connesso. Questo perché quando il dispositivo di commutazione inizia a condurre, equivale a caricare il condensatore e necessita di un processo di transizione dallo stato spento allo stato completamente acceso; e quando il dispositivo di commutazione passa dallo stato acceso allo stato spento, equivale a caricare il condensatore Scarica, necessita anche di un processo di transizione dallo stato di conduzione allo stato di interruzione completa.
Quando i due dispositivi di commutazione sono rispettivamente nel processo di transizione di conduzione e interruzione, cioè quando i due dispositivi di commutazione sono nello stato semiconduttore, quando i due dispositivi di commutazione sono nello stato semiconduttore, è equivalente a i due interruttori di comando vengono accesi contemporaneamente. Corto circuito; A questo punto, nel circuito in serie dei due interruttori di controllo apparirà una grande corrente e questa corrente non passa attraverso il carico del trasformatore. Pertanto, durante il processo di transizione dei due interruttori di controllo K1 e K2 contemporaneamente, i due dispositivi di commutazione genereranno una grande perdita di potenza. Al fine di ridurre la perdita causata dal processo di transizione dell'interruttore di controllo, generalmente nel circuito di alimentazione switching a mezzo ponte, i tempi di accensione e spegnimento dei due interruttori di controllo sono volutamente sfalsati per un breve periodo di tempo .
L'alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte a condensatore singolo consente di risparmiare un condensatore rispetto all'alimentatore switching a trasformatore a mezzo ponte a doppio condensatore, il che è il suo vantaggio. Inoltre, quando l'alimentatore a commutazione del trasformatore a semiponte a condensatore singolo inizia a funzionare, la tensione di uscita è quasi doppia rispetto a quella dell'alimentatore a commutazione del trasformatore a semiponte a doppio condensatore. Questa funzione è più adatta come alimentazione per lampade fluorescenti, ad esempio lampade a risparmio energetico o lampade fluorescenti e retroilluminazione per display LCD, ecc.
Le lampade fluorescenti generalmente richiedono un'alta tensione quando iniziano ad accendersi, da diverse centinaia di volt a diverse migliaia di volt, e dopo che sono accese, la tensione di lavoro richiede da decine di volt a più di 100 volt. Pertanto, quasi tutte le lampade a risparmio energetico utilizzano un alimentatore switching con trasformatore a mezzo ponte a condensatore singolo.
Anche l'alimentatore switching con trasformatore a semiponte a condensatore singolo presenta uno svantaggio, ovvero il requisito di tensione di tenuta del dispositivo di commutazione è superiore a quello dell'alimentatore switching con trasformatore a semiponte a doppio condensatore.
