Fordele og ulemper ved Half Bridge Transformer Switch Mode Power Supply
Halvbrotransformatorens skiftestrømforsyning ligner push-pull-transformatorens skiftestrømforsyning. På grund af den vekslende drift af to koblingstransistorer svarer det til to koblingsstrømforsyninger, der samtidigt udsender strøm, hvilket er omkring det dobbelte af udgangseffekten af en enkelt koblingsstrømforsyning. Derfor har halvbrotransformatorens omskiftningsstrømforsyning en høj udgangseffekt og høj arbejdseffektivitet. Efter broensretning eller fuldbølgeretificering er udgangsspændingens spændingsrippelkoefficient Sv og strømrippelkoefficient Si meget små, og der er kun behov for en lille filterinduktor og kondensator. Udgangsspændingsrippel og strømrippel kan opnås meget lille.
Den største fordel ved en halvbro-transformator-koblingsstrømforsyning er, at spændingskravene til to koblingsenheder kan reduceres til det halve sammenlignet med spændingskravene for to koblingsenheder i en push-pull-transformers koblingsstrømforsyning. Fordi arbejdsspændingen for de to omskiftningsenheder i halvbrotransformatorens omskiftningsstrømforsyning kun er halvdelen af inputstrømforsyningen Ui, er dens højeste modstandsspænding lig med summen af arbejdsspændingen og den tilbageelektromotoriske kraft, som er cirka to gange strømforsyningsspændingen. Dette resultat er nøjagtigt halvdelen af modstandsspændingen for de to koblingsenheder i push-pull transformatorens koblingsstrømforsyning. Derfor bruges halvbro-transformatorskiftende strømforsyninger hovedsageligt i situationer, hvor indgangsspændingen er relativt høj. De fleste højeffekts switchende strømforsyninger drevet af AC 220V i det generelle elnet bruger halvbrotransformers switchende strømforsyninger.
Den primære spole af transformatoren i halvbroen skiftende strømforsyning kræver kun en vikling, hvilket også er dens fordel. Dette bringer en vis bekvemmelighed til viklingen af spolen i strømforsyningstransformere med lav effekt. Men der er ingen fordel ved at vikle spolerne af højeffekts switchende krafttransformatorer, fordi spolerne af højeffekt switchende krafttransformatorer skal vikles med flere tråde.
Den største ulempe ved halvbrotransformatorskiftende strømforsyning er, at strømudnyttelsesgraden er relativt lav. Derfor er halvbro-transformator-switchende strømforsyning ikke egnet til applikationer med lav driftsspænding. Derudover er de to koblingsenheder i halvbrotransformatorens koblingsstrømforsyning ikke forbundet til en fælles jord, hvilket gør det vanskeligt at forbinde med køresignalet.
Den største ulempe ved en halvbro-switchende strømforsyning er, at når de to kontrolafbrydere K1 og K2 er i skiftende koblingsdrift, vil begge koblingsenheder samtidigt have en kort periode med halvledende område, dvs. begge styrekontakter vil være i på staten på samme tid. Dette skyldes, at når omskifteren begynder at lede, svarer det til opladning af kondensatoren, og det kræver en overgangsproces fra slukket tilstand til fuldt ledende tilstand; Når koblingsanordningen går fra ledende tilstand til afskæringstilstand, svarer det til afladning af kondensatoren, og det kræver også en overgangsproces fra ledende tilstand til fuldstændig afskæringstilstand.
Når to koblingsenheder er i overgangsprocessen for henholdsvis ledning og afskæring, dvs. når begge koblingsenheder er i en halvledende tilstand, svarer det til, at to styrekontakter tændes på samme tid, hvilket vil forårsage en kortslutning til strømforsyningsspændingen; På dette tidspunkt vil der opstå en stor strøm i seriekredsløbet af de to styrekontakter, og denne strøm passerer ikke gennem transformatorbelastningen. I løbet af overgangsperioden, hvor begge styrekontakter K1 og K2 er i samme tilstand, vil de to omskiftningsanordninger derfor generere betydelige effekttab. For at reducere tabene forårsaget af overgangsprocessen for kontrolafbrydere, er det generelt hensigten at skifte til- og frakoblingstiderne for to kontrolafbrydere med et kort tidsrum i et halvbroskiftende strømforsyningskredsløb.
Den enkelt kondensator halvbro transformer switching strømforsyning sparer en kondensator sammenlignet med dobbelt kondensator halv bro transformer switching strømforsyning, hvilket er dens fordel. Når den ene kondensator halvbro transformator skifte strømforsyning først begynder at fungere, er udgangsspændingen næsten dobbelt så høj som den for dobbelt kondensator halv bro transformer switching strømforsyning. Denne funktion er mest velegnet som lysstofrørs strømforsyning, såsom energibesparende lamper eller lysstofrør, samt baggrundsbelysningslamper til LCD-skærme.
Lysstofrør kræver generelt en høj spænding i begyndelsen af belysningen, der spænder fra flere hundrede volt til flere tusinde volt, mens driftsspændingen efter belysning kun behøver snesevis af volt til over hundrede volt. Derfor bruger næsten alle energibesparende lamper enkelt kondensator halvbro transformator skifte strømforsyninger.
