Yarım Köprü Trafo Anahtarlamalı Güç Kaynağının Avantajları ve Dezavantajları
Yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı, itme-çekme transformatör anahtarlama güç kaynağına benzer. İki anahtarlamalı transistörün alternatif çalışması nedeniyle, aynı anda güç çıkışı sağlayan iki anahtarlamalı güç kaynağına eşdeğerdir; bu, tek bir anahtarlamalı güç kaynağının çıkış gücünün yaklaşık iki katıdır. Bu nedenle yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynağı, yüksek çıkış gücüne ve yüksek çalışma verimliliğine sahiptir. Köprü düzeltmesi veya tam dalga düzeltmesinden sonra, çıkış voltajının voltaj dalgalanma katsayısı Sv ve akım dalgalanma katsayısı Si çok küçüktür ve yalnızca küçük bir filtre indüktörü ve kapasitöre ihtiyaç vardır. Çıkış voltajı dalgalanması ve akım dalgalanması çok küçük elde edilebilir.
Yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynağının en büyük avantajı, iki anahtarlama cihazı için voltaj gereksinimlerinin, itme-çekme transformatörü anahtarlama güç kaynağındaki iki anahtarlama cihazı için voltaj gereksinimlerine kıyasla yarı yarıya azaltılabilmesidir. Yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağındaki iki anahtarlama cihazının çalışma voltajı, giriş güç kaynağı Ui'nin yalnızca yarısı olduğundan, en yüksek dayanım voltajı, çalışma voltajı ve arka elektromotor kuvvetinin toplamına eşittir; bu da yaklaşık olarak iki katıdır. güç kaynağı voltajı. Bu sonuç, itme-çekme transformatörü anahtarlama güç kaynağındaki iki anahtarlama cihazının dayanma voltajının tam olarak yarısıdır. Bu nedenle yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynakları esas olarak giriş voltajının nispeten yüksek olduğu durumlarda kullanılır. Genel güç şebekesindeki AC 220V ile çalışan yüksek güçlü anahtarlamalı güç kaynaklarının çoğu, yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynaklarını kullanır.
Yarım köprü anahtarlamalı güç kaynağındaki transformatörün birincil bobini yalnızca bir sargı gerektirir, bu da onun avantajıdır. Bu, düşük güçlü anahtarlamalı güç kaynağı transformatörlerinde bobinin sarılmasına bir miktar kolaylık sağlar. Ancak yüksek güçlü anahtarlamalı güç transformatörlerinin bobinlerini sarmanın hiçbir avantajı yoktur, çünkü yüksek güçlü anahtarlamalı güç transformatörlerinin bobinlerinin birden fazla tel demetiyle sarılması gerekir.
Yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynağının ana dezavantajı, güç kullanım oranının nispeten düşük olmasıdır. Bu nedenle yarım köprü trafo anahtarlamalı güç kaynağı, düşük çalışma gerilimine sahip uygulamalar için uygun değildir. Ayrıca yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağındaki iki anahtarlama cihazı ortak bir toprağa bağlı değildir, bu da sürüş sinyaline bağlanmayı zorlaştırır.
Yarım köprü anahtarlamalı güç kaynağının en büyük dezavantajı, iki kontrol anahtarı K1 ve K2 alternatif anahtarlama işleminde olduğunda, her iki anahtarlama cihazının aynı anda kısa bir yarı iletken bölgeye sahip olması, yani her iki kontrol anahtarının da aynı konumda olmasıdır. aynı anda devlette. Bunun nedeni, anahtarlama cihazı iletime başladığında, kapasitörün şarj edilmesine eşdeğer olması ve kapalı durumdan tam iletken duruma bir geçiş süreci gerektirmesidir; Anahtarlama cihazının iletken durumdan kesme durumuna geçmesi, kapasitörün boşalmasına eşdeğerdir ve aynı zamanda iletken durumdan tamamen kesme durumuna kadar bir geçiş süreci gerektirir.
İki anahtarlama cihazı sırasıyla iletim ve kesme geçiş sürecinde olduğunda, yani her iki anahtarlama cihazı da yarı iletken durumda olduğunda, bu, iki kontrol anahtarının aynı anda açılmasına eşdeğerdir, bu da kısa devreye neden olur güç kaynağı voltajına; Bu noktada iki kontrol anahtarının seri devresinde büyük bir akım oluşacaktır ve bu akım trafo yükünden geçmemektedir. Bu nedenle, K1 ve K2 kontrol anahtarlarının her ikisinin de aynı durumda olduğu geçiş döneminde, iki anahtarlama cihazı önemli güç kayıpları üretecektir. Kontrol anahtarlarının geçiş sürecinden kaynaklanan kayıpları azaltmak amacıyla, yarım köprü anahtarlamalı güç kaynağı devresinde genellikle iki kontrol anahtarının açma ve kapama zamanlarının küçük bir zaman periyoduyla kaydırılması amaçlanır.
Tek kapasitörlü yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynağı, çift kapasitörlü yarım köprü transformatörlü anahtarlamalı güç kaynağına kıyasla bir kapasitör tasarrufu sağlar, bu da onun avantajıdır. Ek olarak, tek kapasitörlü yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağı ilk çalışmaya başladığında, çıkış voltajı çift kapasitörlü yarım köprü transformatör anahtarlama güç kaynağının neredeyse iki katı kadar yüksektir. Bu özellik, enerji tasarruflu lambalar veya floresan lambalar gibi bir floresan lamba güç kaynağının yanı sıra LCD ekranlar için arka ışık lambaları olarak en uygunudur.
Floresan lambalar genellikle aydınlatmanın başlangıcında birkaç yüz volttan birkaç bin volta kadar değişen yüksek bir voltaj gerektirirken, aydınlatmadan sonraki çalışma voltajı yalnızca onlarca volttan yüz voltun üzerine kadar ihtiyaç duyar. Bu nedenle, neredeyse tüm enerji tasarruflu lambalar, tek kapasitörlü yarım köprü transformatör anahtarlamalı güç kaynaklarını kullanır.
