Introducción a las ventajas y desventajas de la fuente de alimentación de conmutación de transformador de medio puente
La fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente es similar a la fuente de alimentación de conmutación del transformador Push-Pull. Debido a la operación alterna de dos transistores de conmutación, es equivalente a dos suministros de conmutación de potencia de salida simultáneamente, que es aproximadamente el doble de potencia de salida de una sola fuente de alimentación de conmutación. Por lo tanto, la fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente tiene una alta potencia de salida y una alta eficiencia de trabajo. Después de la rectificación del puente o la rectificación de onda completa, el coeficiente de voltaje de ondulación SV y el coeficiente de corriente de corriente SI del voltaje de salida son muy pequeños, y solo se necesitan un pequeño inductor de filtro y un condensador. La ondulación de voltaje de salida y la ondulación de corriente se pueden lograr muy pequeñas.
La mayor ventaja de una fuente de alimentación de conmutación de transformador de medio puente es que los requisitos de voltaje para dos dispositivos de conmutación se pueden reducir a la mitad en comparación con los requisitos de voltaje para dos dispositivos de conmutación en una fuente de alimentación de conmutación de transformador Push-Pull. Debido a que el voltaje de trabajo de los dos dispositivos de conmutación en la fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente es solo la mitad de la interfaz de usuario de la fuente de alimentación de entrada, su voltaje de resistencia más alto es igual a la suma del voltaje de trabajo y la fuerza electromotriz de fondo, que es aproximadamente el doble del voltaje de la fuente de alimentación. Este resultado es exactamente la mitad del voltaje de resistencia de los dos dispositivos de conmutación en la fuente de alimentación de conmutación del transformador Push-Pull. Por lo tanto, las alimentaciones de conmutación del transformador de medio puente se utilizan principalmente en situaciones donde el voltaje de entrada es relativamente alto. La mayoría de las alimentaciones de conmutación de alta potencia alimentadas por AC 220V en la red eléctrica general utilizan alimentación de conmutación de transformador de medio puente.
La bobina primaria del transformador en la fuente de alimentación de conmutación de medio puente solo requiere un devanado, lo cual también es su ventaja. Esto trae cierta comodidad al devanado de la bobina en los transformadores de la fuente de alimentación de conmutación de baja potencia. Pero no hay ventaja en el bobina de las bobinas de los transformadores de potencia de conmutación de alta potencia, porque las bobinas de los transformadores de potencia de conmutación de alta potencia deben estar enrollados con múltiples hilos de alambre.
La principal desventaja de la fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente es que la tasa de utilización de energía es relativamente baja. Por lo tanto, la fuente de alimentación de conmutación de transformador de medio puente no es adecuada para aplicaciones con bajo voltaje de funcionamiento. Además, los dos dispositivos de conmutación en la fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente no están conectados a un suelo común, lo que dificulta conectarse con la señal de conducción.
La mayor desventaja de una fuente de alimentación de conmutación de medio puente es que cuando los dos interruptores de control K1 y K2 están en una operación de conmutación alterna, ambos dispositivos de conmutación tendrán un corto período de región semi -conductora, es decir, ambos interruptores de control estarán en el estado ON al mismo tiempo. Esto se debe a que cuando el dispositivo de conmutación comienza a conducir, es equivalente a cargar el condensador, y requiere un proceso de transición del estado apagado al estado de conducción totalmente; Cuando el dispositivo de conmutación pasa del estado conductor al estado de corte, es equivalente a descargar el condensador, y también requiere un proceso de transición del estado conductor al estado de corte por completo.
Cuando dos dispositivos de conmutación están en el proceso de transición de conducción y corte, respectivamente, es decir, cuando ambos dispositivos de conmutación están en un estado semi conductivo, es equivalente a que se activen dos interruptores de control al mismo tiempo, lo que causará un cortocircuito al voltaje de la fuente de alimentación; En este punto, aparecerá una corriente grande en el circuito de la serie de los dos interruptores de control, y esta corriente no pasa a través de la carga del transformador. Por lo tanto, durante el período de transición cuando ambos los interruptores de control K1 y K2 están en el mismo estado, los dos dispositivos de conmutación generarán pérdidas significativas de potencia. Para reducir las pérdidas causadas por el proceso de transición de los interruptores de control, generalmente es intencional cambiar los tiempos de encendido y apagado de dos interruptores de control en un pequeño período de tiempo en un circuito de alimentación de conmutación de medio puente.
La fuente de alimentación de cambio de transformador de medio puente de un solo condensador ahorra un condensador en comparación con la fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente de doble condensador, que es su ventaja. Además, cuando la fuente de alimentación de conmutación de transformador de medio puente de un solo condensador comienza a funcionar, el voltaje de salida es casi el doble que el de la fuente de alimentación de conmutación del transformador de medio puente de doble capacitor. Esta característica es más adecuada como una fuente de alimentación de lámparas fluorescentes, como lámparas de ahorro de energía o lámparas fluorescentes, así como lámparas de fondo para pantallas de pantalla LCD.
Las lámparas fluorescentes generalmente requieren un alto voltaje al comienzo de la iluminación, que varían de varios cientos de voltios a varios miles de voltios, mientras que el voltaje de funcionamiento después de la iluminación solo necesita decenas de voltios a más de cien voltios. Por lo tanto, casi todas las lámparas de ahorro de energía usan alimentación de conmutación de transformador de medio puente de un solo condensador.
