Výhody a nevýhody polomostového spínaného napájacieho zdroja
Spínaný napájací zdroj transformátora s polovičným mostíkom je podobný spínanému zdroju transformátora typu push-pull. Vďaka striedavej prevádzke dvoch spínacích elektrónok sa rovná výkonu dvoch spínaných zdrojov súčasne a jeho výstupný výkon je približne dvojnásobkom výstupného výkonu jedného spínacieho zdroja. Preto má polovičný mostový transformátorový spínací zdroj veľký výstupný výkon a vysokú pracovnú účinnosť. Po premostení alebo usmernení plnej vlny sú koeficient zvlnenia napätia Sv a koeficient zvlnenia prúdu Si výstupného napätia veľmi malé. Len s malou filtračnou indukčnosťou a kondenzátorom môže byť zvlnenie výstupného napätia a zvlnenie prúdu veľmi malé.
Najväčšou výhodou polovičného mostíkového transformátorového spínaného zdroja je, že požiadavka na výdržné napätie pre dva spínacie prístroje môže byť znížená na polovicu v porovnaní s push-pull transformátorovým spínaným zdrojom. Pretože pracovné napätie dvoch spínacích zariadení polomostíkového transformátorového spínaného zdroja je len polovica vstupného zdroja Ui a jeho maximálne výdržné napätie sa rovná súčtu pracovného napätia a spätnej elektromotorickej sily, čo je asi dvojnásobok napájacieho napätia. Tento výsledok je presná polovica výdržného napätia dvoch spínacích zariadení spínacieho zdroja transformátora push-pull. Preto sa polomostíkový transformátorový spínaný zdroj používa hlavne v situáciách s vysokým vstupným napätím. Všeobecne platí, že vysokovýkonné spínané zdroje so sieťovým napätím AC 220V sú väčšinou napájané polomostovými transformátorovými spínanými zdrojmi.
Primárna cievka transformátora polomostového spínaného zdroja vyžaduje iba jedno vinutie, čo je tiež jej výhodou. To prináša určité pohodlie pre vinutie cievky transformátora spínaného napájania s nízkym výkonom. Navíjanie cievok vysokovýkonných spínacích výkonových transformátorov však nemá žiadnu výhodu, pretože cievky vysokovýkonných spínacích výkonových transformátorov vyžadujú navinutie viacerých prameňov drôtu.
Hlavnou nevýhodou polomostového spínaného napájacieho zdroja je jeho nízka miera využitia energie. Preto nie je polomostíkový transformátorový spínaný zdroj vhodný pre aplikácie s nízkym pracovným napätím. Okrem toho spojenie medzi dvoma spínacími zariadeniami v polomostíkovom transformátorovom spínacom zdroji nemá spoločnú zem, čo je náročnejšie na pripojenie k riadiacemu signálu.
Najväčšou nevýhodou polomostového spínaného zdroja je to, že keď sú dva ovládacie spínače K1 a K2 v striedavom spínacom režime, obe spínacie zariadenia súčasne zažijú krátku periódu polovodivej oblasti, to znamená, že oba ovládacie spínače sú v zapnutom stave. v rovnakom čase. Je to preto, že keď spínacie zariadenie začne viesť, je to ekvivalentné nabíjaniu kondenzátora a vyžaduje proces prechodu z vypnutého stavu do plne vodivého stavu; Keď spínacie zariadenie prechádza zo zapnutého stavu do vypnutého stavu, je to ekvivalentné vybitiu kondenzátora a tiež vyžaduje proces prechodu zo zapnutého stavu do úplne vypnutého stavu.
Keď sú dve spínacie zariadenia v tomto poradí v procese prechodu vedenia a vypnutia, to znamená, keď sú obe spínacie zariadenia v polovodivom stave a polovodivom stave, je to ekvivalentné tomu, že dva ovládacie spínače sú zapnuté súčasne, čo spôsobí skrat. obvod k napájaciemu napätiu; V tomto bode sa v sériovom obvode dvoch ovládacích spínačov objaví veľké množstvo prúdu a tento prúd neprechádza cez záťaž transformátora. Preto počas prechodného obdobia oboch ovládacích spínačov K1 a K2 budú tieto dve spínacie zariadenia generovať značné straty výkonu. Aby sa znížili straty spôsobené procesom prechodu riadiacich spínačov, je vo všeobecnosti zámerné rozložiť časy zapnutia a vypnutia dvoch riadiacich spínačov na krátku dobu v polomostovom spínacom napájacom obvode.
Výhodou polomostíkového transformátorového spínaného zdroja s jedným kondenzátorom je úspora jedného kondenzátora v porovnaní so spínaným napájacím zdrojom s polovičným mostíkovým transformátorom s dvojitým kondenzátorom. Okrem toho, keď spínaný napájací zdroj s polomostíkovým transformátorom s jedným kondenzátorom prvýkrát začal fungovať, výstupné napätie bolo takmer dvojnásobné ako u spínaného zdroja s polomostíkovým transformátorom s dvojitým kondenzátorom. Táto funkcia je najvhodnejšia na použitie ako zdroj napájania žiariviek, ako sú energeticky úsporné žiarivky alebo žiarivky, ako aj podsvietenie obrazoviek LCD.
Žiarivky vo všeobecnosti vyžadujú vysoké napätie, keď začnú svietiť, v rozsahu od niekoľkých stoviek do niekoľkých tisíc voltov. Po rozsvietení však stačí pracovné napätie niekoľko desiatok až nad sto voltov. Preto takmer všetky energeticky úsporné žiarivky používajú napájací zdroj s jedným kondenzátorovým polomostovým transformátorom.
Spínaný napájací zdroj polomostíkového transformátora s jedným kondenzátorom má tiež nevýhodu, ktorá spočíva v tom, že požiadavka na napäťovú odolnosť spínacieho zariadenia je vyššia ako u spínaného zdroja s polomostíkovým transformátorom s dvojitým kondenzátorom.
