全桥开关电源原理讲解？

一、全桥开关电源原理讲解？

全桥式开关电源原理是是由于两个开关管轮流交替工作，相当于两个开关电源同时输出功率，其输出功率约等于单一开关电源输出功率的两倍。因此，半桥式变压器开关电源输出功率很大，工作效率很高，经桥式整流或全波整流后，输出电压的电压脉动系数Sv和电流脉动系数Si都很小，仅需要很小的滤波电感和电容，其输出电压纹波和电流纹波就可以达到非常小。

二、半桥开关电源原理？

半桥式开关电源原理是由于两个开关管轮流交替工作，相当于两个开关电源同时输出功率，其输出功率约等于单一开关电源输出功率的两倍。因此，半桥式变压器开关电源输出功率很大，工作效率很高，经桥式整流或全波整流后，输出电压的电压脉动系数Sv和电流脉动系数Si都很小，仅需要很小的滤波电感和电容，其输出电压纹波和电流纹波就可以达到非常小。

三、半桥电路详细讲解？

      在PWM和电子镇流器当中，半桥电路发挥着重要的作用。半桥电路由两个功率开关器件组成，它们以图腾柱的形式连接在一起，并进行输出，提供方波信号。本篇文章将为大家介绍半桥电路的工作原理，以及半桥电路当中应该注意的一些问题，希望能够帮助电源新手们更快的理解半桥电路。

首先我们先来了解一下半桥电路的基本拓扑：

半桥电路的基本拓扑电路图

电容器C1和C2与开关管Q1、Q2组成桥，桥的对角线接变压器T1的原边绕组，故称半桥变换器。如果此时C1=C2，那么当某一开关管导通时，绕组上的电压只有电源电压的一半。

半桥电路概念的引入及其工作原理

电路的工作过程大致如下：

参照半桥电路的基本拓扑电路图，其中Q1开通，Q2关断，此时变压器两端所加的电压为母线电压的一半，同时能量由原边向副边传递。

Q1关断，Q2关断，此时变压器副边两个绕组由于整流二极管两个管子同时续流而处于短路状态，原边绕组也相当于短路状态。

Q1关断，Q2开通。此时变压器两端所加的电压也基本上是母线电压的一半，同时能量由原边向副边传递。副边两个二极管完成换流。

半桥电路中应该注意的几点问题

偏磁问题

原因：由于两个电容连接点A的电位是随Q1、Q2导通情况而浮动的，所以能够自动的平衡每个晶体管开关的伏秒值，当浮动不满足要求时，假设Q1、Q2具有不同的开关特性，即在相同的基极脉冲宽度t=t1下，Q1关断较慢，Q2关断较快，则对B点的电压就会有影响，就会有有灰色面积中A1、A2的不平衡伏秒值，原因就是Q1关断延迟。

如果要这种不平衡的波形驱动变压器，将会发生偏磁现象，致使铁心饱和并产生过大的晶体管集电极电流，从而降低了变换器的效率，使晶体管失控，甚至烧毁。

在变压器原边串联一个电容的工作波形图

解决办法：在变压器原边线圈中加一个串联电容C3，则与不平衡的伏秒值成正比的直流偏压将被次电容滤掉，这样在晶体管导通期间，就会平衡电压的伏秒值，达到消除偏磁的目的。

用作桥臂的两个电容选用问题：

从半桥电路结构上看，选用桥臂上的两个电容C1、C2时需要考虑电容的均压问题，尽量选用C1=C2的电容，那么当某一开关管导通时，绕组上的电压只有电源电压的一半，达到均压效果，一般情况下，还要在两个电容两端各并联一个电阻(原理图中的R1和R2)并且R1=R2进一步满足要求，此时在选择阻值和功率时需要注意降额。此时，电容C1、C2的作用就是用来自动平衡每个开关管的伏秒值，(与C3的区别：C3是滤去影响伏秒平衡的直流分量)。

直通问题：

所谓直通，就是Q1、Q2在某一时刻同时导通的现象，此时会构成短路。

解决措施：

可以对驱动脉冲宽度的最大值加以限制，使导通角度不会产生直通。

还可以从拓扑上解决问题，才用交叉耦合封闭电路，使一管子导通时，另一管子驱动在封闭状态，直到前一个管子关断，封闭才取消，后管才有导通的可能，这种自动封锁对存储时间、参数分布有自动适应的优点，而且对占空比可以满度使用的。

副边为全波电路

副边为全桥电路

两个电路的选择主要是考虑以下两点：

1、根据输出电压的高低，考虑管子的安全问题；

2、功率损耗的问题，主要是开关管和副边绕组的损耗问题；

半桥电路的驱动问题：

1、原边线圈过负载限制：要给原边的功率管提供独立的电流限制；

2、软启动：启动时，要限制脉宽，使得脉宽在启动的最初若干个周期中慢慢上升；

3、磁的控制：控制晶体管驱动脉冲宽度相等，要使正反磁通相等，不产生偏磁；

4、防止直通：要控制占空比上限缩小；

5、电压的控制和隔离：电路要闭环控制，隔离可以是光电隔离器、变压器或磁放大器等；

6、过压保护：通常是封闭变换器的开关脉冲以进行过压保护；

7、电流限制：电流限制安装在输入或输出回路上，在发生短路时候起作用；

8、输入电压过低保护：规定只有在发挥良好性能的足够高的电压下才能启动；

9、此外，还要有合适的辅助功能：如浪涌电流限制和输出滤波环节等。

半桥电路的驱动特点：

1、上下桥臂不共地，即原边电路的开关管不共地。

2、隔离驱动。

四、半桥谐振开关电源原理？

半桥谐振开关电源的原理是开关电源脉冲调制电路中，加入LC谐振电路，使得流过开关管的电流及管子两端的压降为准正弦波。这种开关电源称为谐振式开关电源。利用一定的控制技术，可以实现开关管在电流或电压波形过零时的切换，这样对缩小电源体积、增大电源控制能力、提高开关速度、改善纹波都有极大好处。

五、半桥式开关电源工作原理？

半桥式开关电源原理是由于两个开关管轮流交替工作，相当于两个开关电源同时输出功率，其输出功率约等于单一开关电源输出功率的两倍。因此，半桥式变压器开关电源输出功率很大，工作效率很高，经桥式整流或全波整流后，输出电压的电压脉动系数Sv和电流脉动系数Si都很小，仅需要很小的滤波电感和电容，其输出电压纹波和电流纹波就可以达到非常小。

六、双管半桥式开关电源原理？

半桥式开关电源原理是：通过高频开关技术将输入的较高的交流电压(AC)转换为PC电脑工作所需要的较低的直流电压(DC) ，开关电源的中心思想：用提高工作频率等手段来提高电源的功率密度，进而达到减少变压器的体积和重量的目的。

采用开关变换的显著优点是大大提高了电能的转换效率，典型的PC电源效率为70%-75%，我司联运达电子专业生产开关电源效率均高于80%，而相应的线性稳压电源的效率仅有50%左右。

输出电压的稳定则是依赖对脉冲宽度的改变来实现，这就叫做脉宽调制PWM。

七、在开关电源中全桥与半桥怎么用？

用门驱动变压器驱动即可，全桥的话，使开关管成对角线交替开关；半桥则让两个管子交替开关。全桥可以移相控制，说起来比较复杂。

全桥的一个优点是，加在负载上的电压是满的输入电压（不急开关管压降）；而半桥由于两个电容串联充电，加在负载上的电压只有输入电压的一半，要达到和全桥相同的功率输出，半桥的工作电流需要增加一倍，这对开关管是不利的。所以，原则上全桥的输出功率高于半桥。但是，半桥可以抗不平衡输出，而全桥的抗不平衡输出能力较差。而且半桥只用两个开关管，不仅成本低，而且控制也较为简易。

综合考虑，半桥适合功率输出200W到1kW的场合，而全桥可以输出数千瓦的功率，甚至更高。如果用IGBT模块之类的开关管，可以达到更高的功率输出。

八、开关电源全桥和半桥有什么区别？

开关电源是一种电力变换器，可将输入的交流电转换为输出直流电。而全桥和半桥是开关电源中常用的两种拓扑结构，它们的区别在于电路连接方式和性能特点。

1. 连接方式

全桥和半桥的连接方式不同。全桥采用四个开关管连接，其输入电压被分成两部分，通过交替开关，从而输出高电压。而半桥仅采用两个开关管连接，输入电压仅被分成一部分输出。

2. 输出功率

全桥拓扑结构能够提供更高的输出功率，因为它的输出电压比半桥更高。这意味着在相同的输入电压下，全桥可以输出更强的功率。

3. 成本

半桥电路的成本较低，因为它只需要两个开关管，而全桥则需要四个开关管。另外，全桥还需要更多的控制电路来实现高效的开关操作。因此，在相同的输出功率和性能要求下，半桥往往更加经济实用。

4. 效率

全桥和半桥的效率取决于电路中所用的元器件和设计的质量。总的来说，全桥的效率通常高于半桥，因为全桥可以实现更高的输出电压。但是，在一些特定的应用场合中，半桥的效率可能更高，例如电源电压较低的场合。

总而言之，全桥和半桥是开关电源中两种常用的拓扑结构，选择哪种拓扑要根据具体的应用环境、电路性能和成本等因素综合考虑。

九、uc3842半桥式开关电源电路？

答：UC3842 构成的开关电源电路，220V 市电由C1、L1 滤除电磁搅扰，负温度系数的热敏电阻Rt1 限流，再经VC 整流、C2 滤波，电阻R1、电位器RP1 降压后加到UC3842 的供电端（⑦脚），为UC3842 供给建议电压，电路建议后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 供给正常作业电压，另一方面经R3、R4 分压加到过失拓展器的反相输入端②脚，为UC3842 供给负反响电压，其规矩是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小，以此安稳输出电压。

十、半桥式开关电源为什么被淘汰？

　半桥式开关电源最大的缺点是，当两个控制开关K1和K2处于交替转换工作状态的时候，两个开关器件会同时出现一个很短时间的半导通区域，即两个控制开 关同时处于接通状态。这是因为开关器件在开始导通的时候，相当于对电容充电，它从截止状态到完全导通状态需要一个过渡过程;而开关器件从导通状态转换到截 止状态的时候，相当于对电容放电，它从导通状态到完全截止状态也需要一个过渡过程。

　　当两个开关器件分别处于导通和截止过渡过程时，即两个开关器件都处于半导通状态时半导通状态时，相当于两个控制开关同时接通，它们会造成对电源电压产 生短路;此时，在两个控制开关的串联回路中将出现很大的电流，而这个电流并没有通过变压器负载。因此，在两个控制开关K1和K2同时处于过渡过程期间，两 个开关器件将会产生很大的功率损耗。为了降低控制开关过渡过程产生的损耗，一般在半桥式开关电源电路中，都有意让两个控制开关的接通和截止时间错开一小段 时间