电路结构-半桥全桥反激推挽拓扑详解-KIA MOS管

半桥全桥反激推挽拓扑

1. 单(dan)端正激式(shi)

单端:通(tong)过一只开(kai)关器(qi)件单向驱动脉冲变压(ya)器(qi).

正激:脉冲变压(ya)器的原/付边(bian)相(xiang)位关(guan)(guan)系(xi)，确(que)保在开关(guan)(guan)管导(dao)通，驱动脉冲变压(ya)器原边(bian)时(shi)，变压(ya)器付边(bian)同时(shi)对负载供电。

该电(dian)(dian)路的最大问题(ti)是：开(kai)关管T交替工作于(yu)通(tong)/断(duan)两(liang)种状(zhuang)态，当开(kai)关管关断(duan)时，脉冲(chong)变压器处(chu)于(yu)“空载”状(zhuang)态，其中(zhong)储存的磁(ci)能(neng)将被(bei)积(ji)累到下一个周期，直(zhi)至电(dian)(dian)感器饱和，使开(kai)关器件(jian)烧毁。图中(zhong)的D3与N3构成的磁(ci)通(tong)复位电(dian)(dian)路，提供(gong)了泄放多余磁(ci)能(neng)的渠道。

2. 单端(duan)反激(ji)式

反激式电(dian)路与(yu)正激式电(dian)路相(xiang)反，脉冲(chong)变(bian)压器的(de)原(yuan)/付边相(xiang)位(wei)关系，确保当开关管导通，驱动脉冲(chong)变(bian)压器原(yuan)边时(shi)，变(bian)压器付边不对负(fu)载供(gong)电(dian)，即原(yuan)/付边交(jiao)错通断。

脉(mai)冲变压器磁能被积累的问题容易解决，但(dan)是(shi)，由(you)于变压器存在漏感，将(jiang)在原边形成电(dian)压尖峰，可(ke)能击穿开关(guan)器件，需要设置电(dian)压钳(qian)位电(dian)路予以保(bao)护D3、N3构成的回(hui)路。

从(cong)电(dian)路(lu)原(yuan)理图上看，反激式(shi)与正(zheng)激式(shi)很相象(xiang)，表面上只(zhi)是(shi)变(bian)压(ya)器同名端的(de)(de)区别，但(dan)电(dian)路(lu)的(de)(de)工作(zuo)方式(shi)不同，D3、N3的(de)(de)作(zuo)用也(ye)不同。

3.推挽（变压器中心抽头）式

这(zhei)种电路(lu)结(jie)构(gou)的特点是：对(dui)称性结(jie)构(gou)，脉冲变压器原边是两个对(dui)称线圈(quan)，两只开关管接成对(dui)称关系，轮流通断，工作过程类(lei)似(si)于线性放(fang)(fang)大(da)电路(lu)中的乙类(lei)推挽(wan)功率(lv)放(fang)(fang)大(da)器。

主(zhu)要优点：高(gao)(gao)频(pin)变(bian)压(ya)器磁(ci)芯利用率高(gao)(gao)（与(yu)单端电(dian)路(lu)相(xiang)比）、电(dian)源电(dian)压(ya)利用率高(gao)(gao)（与(yu)后面要叙述的半(ban)桥(qiao)电(dian)路(lu)相(xiang)比）、输出(chu)功率大(da)、两管(guan)基极均为低电(dian)平，驱(qu)动电(dian)路(lu)简单。

主要(yao)缺点：变压(ya)器绕组利用率(lv)低、对(dui)开(kai)关管的耐压(ya)要(yao)求比较(jiao)高（至(zhi)少是电源电压(ya)的两倍）。

4. 全桥式

这种(zhong)电(dian)路结构(gou)的特(te)点是：由四(si)只相同的开关(guan)管接成电(dian)桥结构(gou)驱动脉(mai)冲变(bian)压(ya)器原(yuan)边。

图中T1、T4为(wei)一对(dui)，由同(tong)一组信号(hao)驱(qu)动，同(tong)时导(dao)通(tong)(tong)/关(guan)(guan)端；T2、T3为(wei)另一对(dui)，由另一组信号(hao)驱(qu)动，同(tong)时导(dao)通(tong)(tong)/关(guan)(guan)端。两对(dui)开关(guan)(guan)管轮流通(tong)(tong)/断，在变压(ya)器原边线(xian)圈中形(xing)成正/负交变的脉冲电流。

主(zhu)要优点：与推(tui)挽结构相比，原边绕组减少了一半，开关(guan)管(guan)耐(nai)压降低一半。

主要(yao)缺(que)点：使用的开关管数量多，且要(yao)求参数一致性(xing)好，驱动电(dian)路复杂，实现同步比较困难。这种电(dian)路结构通常(chang)使用在(zai)1KW以上超大功率开关电(dian)源电(dian)路中。

5. 半桥式

电路的(de)结(jie)构类似于全(quan)桥式(shi)，只(zhi)(zhi)是把其中(zhong)的(de)两(liang)只(zhi)(zhi)开关管（T3、T4）换成(cheng)了两(liang)只(zhi)(zhi)等值大(da)电容C1、C2。

主要优点：

具有一定(ding)的抗不平衡能力(li)，对电路对称性(xing)要求不很严格；

适应的功(gong)率范围较大(da)，从几(ji)十瓦到千瓦都可(ke)以；

开关管耐压要求较低；

电路成(cheng)本比全(quan)桥电路低等。

这种(zhong)电(dian)(dian)路(lu)常常被用于各种(zhong)非稳压输出的DC变换器，如电(dian)(dian)子荧光灯驱动电(dian)(dian)路(lu)中。

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