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半桥开关电源的用途

xiaofei
开关电源
2024-10-05 02:28:11
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本篇文章给大家分享半桥开关电源的用途，以及半桥开关电源的用途和作用对应的知识点，希望对各位有所帮助。

简述信息一览：

1、开关电源拓扑结构,这篇讲全了!(建议收藏)
2、半桥LLC式开关电源的工作原理是怎样的
3、开关电源的全桥、半桥、推挽,各个优缺点是什么?
4、半桥式开关电源工作的原理是什么
5、...单端式、推挽式、半桥式、全桥式电路,各有什么优缺点?
6、在开关电源中全桥与半桥怎么用

开关电源拓扑结构,这篇讲全了!(建议收藏)

1、拓扑结构是功率器件和电磁元件在电路中的连接方式。对于开关电源，常见拓扑结构包括Buck（降压）、Boost（升压）、Buck-Boost（降压-升压）、Flyback（反激）、Forward（正激）、Two-Transistor Forward（双晶体管正激）、Push-Pull（推挽）、Half Bridge（半桥）、Full Bridge（全桥）、SEPIC、C’uk等。

2、基本的拓扑结构包括Buck（降压式）、Boost（升压式）、Buck-Boost（升/降压）、Single-Ended Inverting（反激）、Forward（正激）、Two-Transistor Forward（双晶体管正激）、Push-Pull（推挽）、Half Bridge（半桥）和Full Bridge（全桥）。

（图片来源网络，侵删）

3、要快速熟悉开关电源的11种常见拓扑结构，这篇文章提供了全面的概述。这些拓扑包括Buck降压、Boost升压、Buck-Boost、Flyback反激、Forward正激、双晶体管正激、Push-Pull、半桥、全桥、SEPIC和Cuk等。

4、隔离性开关电源拓扑分析：单端正激式和双管正激拓扑在形式上相似，但工作情形不同。单端正激式电路在开关管导通时，电网向负载传送能量，滤波电感储存能量；当开关管截止时，电感通过续流二极管向负载释放能量。隔离性开关电源拓扑广泛应用于需要隔离的场合。

半桥LLC式开关电源的工作原理是怎样的

工作原理如下：变压器将交流电压转换为较低的交流电压。半桥整流器将交流电转换为直流电。半桥整流器由四个整流桥组成，每个整流桥由两个正向导通的二极管和一个反向导通的二极管组成。当交流电压通过半桥整流器时，正向导通的二极管将导通，而反向导通的二极管将不导通。

（图片来源网络，侵删）

深入剖析其工作原理，LLC电路通过傅立叶分析，我们可以看到电压增益M受到频率fn、品质因数Q以及电路参数λ的影响。调整fn，可以实现对输出电压的精确控制。然而，宽负载输入可能会限制工作频率范围，此时，PFC电路通常在大功率场景中发挥作用，以处理输入电压的波动，而LLC电路自身对电压波动的适应性则相对较优。

开关电源设计的工作原理是什么顾名思义，开关电源就是利用电子开关器件（如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等），通过控制电路，使电子开关器件不停地“接通”和“关断”，让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现DC/AC、DC/DC电压变换，以及输出电压可调和自动稳压。

电进入电源，首先要经过扼流圈和电容，滤除高频杂波和同相干扰信号。然后再经过电感线圈和电容，进一步滤除高频杂波。接下来再经过由 4 个二极管组成的全桥电路整流（编者注：也有半桥等其他电路），和大容量的滤波电容滤波后，电流才由高压交流电转换为高压直流电。

其实这种调节是一种负反馈调节过程。上面是典型的自激式开关电源，还有它激式，一般利用一块集成电路产生脉冲，然后去激劢开关管，并通过开关变压器降压，电压调节与稳压机理，与自激式开关电源大同小异。如果要详细讲恐怕的开个讲座，而且这里也不充许，只能简介一下，详细的可看有关文献。

主要优点：与推挽结构相比，原边绕组减少了一半，开关管耐压降低一半。主要缺点：使用的开关管数量多，且要求参数一致性好，驱动电路复杂，实现同步比较困难。这种电路结构通常使用在1KW以上超大功率开关电源电路中。

开关电源的全桥、半桥、推挽,各个优缺点是什么?

推挽的，优点是变压器线圈双边磁芯，磁芯利用率高，变压器可以做得体积更小，器件承受电压能力高。

主要缺点：电源侧不连续，谐波含量大，对电源不利。推挽式主要优点：高频变压器磁芯利用率高（与单端电路相比）、电源电压利用率高（与后面要叙述的半桥电路相比）、输出功率大、两管基极均为低电平，驱动电路简单。主要缺点：变压器绕组利用率低、对开关管的耐压要求比较高（至少是电源电压的两倍）。

但都是一次测加的开关元件，缺点很明显：电源侧不连续，谐波含量大，对电源不利。2推挽的：比单端好些，电源侧连续。但是，中间抽头不好做，提高制作成本。3半桥和全桥：在输出电压相同的情况下，半桥逆变的每个管子承受的反压是全桥的两倍。增加成本。

反激式开关电源的电压和电流的输出特性要比正激式开关电源的差。

正激的是在开关导通时就把能量送至负载。但都是一次测加的开关元件，缺点很明显：电源侧不连续，谐波含量大，对电源不利。2推挽的：比单端好些，电源侧连续。但是，中间抽头不好做，提高制作成本。3半桥和全桥：在输出电压相同的情况下，半桥逆变的每个管子承受的反压是全桥的两倍。增加成本。

半桥式开关电源工作的原理是什么

1、半桥式开关电源是一种用于将交流电转换为直流电的电源。它通常由一个变压器、半桥整流器、过滤电容器和调节电路组成。工作原理如下：变压器将交流电压转换为较低的交流电压。半桥整流器将交流电转换为直流电。半桥整流器由四个整流桥组成，每个整流桥由两个正向导通的二极管和一个反向导通的二极管组成。

2、是通过半桥开关频率的变化来调整输出电压的！电感L和电容C，还有变压器是串联的，当频率变化时，传送到变压器的能量就会发生变化，因为电感和电容的阻抗分别为：wL和1/（wC），二者都与频率有关！根据分压原理，传送到变压器的能量就会随频率的变化而变化。

3、原理图就是这样，左边是半桥，右边是全桥，可以看出半桥需要两个开关管，每个驱动脉冲开关管各开/关一次，上管开时下管关，电流回路是开关管--到变压器---到电容到--0V。下管开时上管关，电流回路是电容--变压器--开关管--0V。变压器得到的电压是半电源电压。

...单端式、推挽式、半桥式、全桥式电路,各有什么优缺点?

推挽式逆变电路由两只共负极的功率开关和一个中心抽头变压器组成，交替工作产生交流电。优点是控制简单，但效率较低，不适合高电压和感性负载。半桥式逆变电路由开关管、储能电容和耦合变压器构成，通过交替切换实现交流输出。此电路结构简单，适合高频逆变，但对电容容量要求高，成本增加。

推挽式，100-500瓦，Vin（DC）50-110v，75%，成本2。电源利用率最高，耐压要求高。半桥式，100-500瓦，Vin（DC）50-380v，75%，成本2。能源利用率低，会出现半导通区。单电容半桥式开关电源刚工作的时候，输出电压差比双电容半桥式变压器开关电源输出电压高一倍，适用于荧光灯电源。