電路結構-半橋全橋反激推挽拓撲詳解-KIA MOS管

半橋全橋反激推挽拓撲

1. 單端正激式

單端:通過(guò)一只開(kāi)關(guān)器件單向驅動(dòng)脈沖變壓器.

正激:脈沖變壓器的原/付邊相位關(guān)系，確保在開(kāi)關(guān)管導通，驅動(dòng)脈沖變壓器原邊時(shí)，變壓器付邊同時(shí)對負載供電。

該電路的最大問(wèn)題是：開(kāi)關(guān)管T交替工作于通/斷兩種狀態(tài)，當開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，脈沖變壓器處于“空載”狀態(tài)，其中儲存的磁能將被積累到下一個(gè)周期，直至電感器飽和，使開(kāi)關(guān)器件燒毀。圖中的D3與N3構成的磁通復位電路，提供了泄放多余磁能的渠道。

2. 單端反激式

反激式電路與正激式電路相反，脈沖變壓器的原/付邊相位關(guān)系，確保當開(kāi)關(guān)管導通，驅動(dòng)脈沖變壓器原邊時(shí)，變壓器付邊不對負載供電，即原/付邊交錯通斷。

脈沖變壓器磁能被積累的問(wèn)題容易解決，但是，由于變壓器存在漏感，將在原邊形成電壓尖峰，可能擊穿開(kāi)關(guān)器件，需要設置電壓鉗位電路予以保護D3、N3構成的回路。

從電路原理圖上看，反激式與正激式很相象，表面上只是變壓器同名端的區別，但電路的工作方式不同，D3、N3的作用也不同。

3.推挽（變壓器中心抽頭）式

這種電路結構的特點(diǎn)是：對稱(chēng)性結構，脈沖變壓器原邊是兩個(gè)對稱(chēng)線(xiàn)圈，兩只開(kāi)關(guān)管接成對稱(chēng)關(guān)系，輪流通斷，工作過(guò)程類(lèi)似于線(xiàn)性放大電路中的乙類(lèi)推挽功率放大器。

主要優(yōu)點(diǎn)：高頻變壓器磁芯利用率高（與單端電路相比）、電源電壓利用率高（與后面要敘述的半橋電路相比）、輸出功率大、兩管基極均為低電平，驅動(dòng)電路簡(jiǎn)單。

主要缺點(diǎn)：變壓器繞組利用率低、對開(kāi)關(guān)管的耐壓要求比較高（至少是電源電壓的兩倍）。

4. 全橋式

這種電路結構的特點(diǎn)是：由四只相同的開(kāi)關(guān)管接成電橋結構驅動(dòng)脈沖變壓器原邊。

圖中T1、T4為一對，由同一組信號驅動(dòng)，同時(shí)導通/關(guān)端；T2、T3為另一對，由另一組信號驅動(dòng)，同時(shí)導通/關(guān)端。兩對開(kāi)關(guān)管輪流通/斷，在變壓器原邊線(xiàn)圈中形成正/負交變的脈沖電流。

主要優(yōu)點(diǎn)：與推挽結構相比，原邊繞組減少了一半，開(kāi)關(guān)管耐壓降低一半。

主要缺點(diǎn)：使用的開(kāi)關(guān)管數量多，且要求參數一致性好，驅動(dòng)電路復雜，實(shí)現同步比較困難。這種電路結構通常使用在1KW以上超大功率開(kāi)關(guān)電源電路中。

5. 半橋式

電路的結構類(lèi)似于全橋式，只是把其中的兩只開(kāi)關(guān)管（T3、T4）換成了兩只等值大電容C1、C2。

主要優(yōu)點(diǎn)：

具有一定的抗不平衡能力，對電路對稱(chēng)性要求不很?chē)栏瘢?/span>

適應的功率范圍較大，從幾十瓦到千瓦都可以；

開(kāi)關(guān)管耐壓要求較低；

電路成本比全橋電路低等。

這種電路常常被用于各種非穩壓輸出的DC變換器，如電子熒光燈驅動(dòng)電路中。

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