【专题】关于半桥和正激的讨论

我也想知道
why?

是啊是啊,各位大大各抒己见啊
感觉很多PC机的电源是用了传统的半桥.其他场合好像真不多见.应该说在小功率场合,反激具有很大的优势,而大功率场合移项全桥又是首选了.但是在几百瓦的中功率场合呢?到底是用双管正激多呢,还是半桥多?现在研究可实现ZVS的非对称半桥还是较多.不知道实际产品里多不多?

俺觉得应该是可靠性问题
设计合理的话,半桥的成本应该会比双端正激低,但因为有偏磁问题而可靠性比较低(即使加了隔直流电容也不能消除偏磁问题).

为何半桥电路有偏磁问题?
请分析下~~

由于两个开关管的开关特性不一致所造成
因为半桥线路的工作需要两个开关的配合,当两个开关管的延迟特性不一致时,对于相同的驱动脉冲宽度,就会产生变压器的磁化和消磁时间不同,因此会产生偏磁的问题,当偏磁累积到一定的程度,就会达到饱和从而烧鸡.加入串联的电容可以在一定程度上通过浮动直流电平来平衡伏秒值,但是偏磁问题依然存在.偏磁问题也可能发生在开机的瞬间.
其实,偏磁问题不单在半桥存在,在全桥及push-pull等类似线路中也存在,因此,为了提高长期工作的可靠性,很多大厂都规定了不用半桥.

我得理解是
对于另外一个桥臂是电容的半桥电路来说,在电压型控制情况下,如果出现伏秒数不平衡的情况下,应该可以在一定的范围自动纠正,并且保持平衡.理由是,当出现伏秒不平衡的时候,比如说上管的Ton大过下管的Ton,那么另外一个桥臂的下电容就会因为充电时间较长而电压上浮一点,那么也就是起到了抗不平衡的作用了.

不太理解
“另外一个桥臂是电容的半桥电路”长的什么样啊?

就是传统半桥啊
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/0/1065344802.bmp');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

实际上,
在隔离型DC/DC变换器方面(各种砖,尤其0.9~3.3V输出范围)不对称半桥仍然被许多大厂采用,并且可以获得
非常好的性能,比如artesyn,power-one,ericsson等.
当然有的厂家将AHB做了某些改进,象腾讯就是采用的
升压型非对称半桥.至于说大瞬态情形的偏磁问题,采用
电压型控制时,对于\"砖\"这样的应用来讲,由于变压器Lm
一般不大,典型情况十几个周期内就回复正常工作模式,
变换器可以耐受.实际上,有源箝位正激也会遭遇同样问题,高阶系统的大信号响应就是比较的麻烦.
中大功率场合,在AC220整流后作为直流母线的情形,
半桥的地位我觉得有些尴尬.正激对付几百W不错的.
功率再大了全桥也好,虽然驱动复杂了些.

正激对与、于10KW
有问题吗?

理解
你所说的是滤波电容对变压器伏秒值的平衡作用,但是这样的平衡范围很有限,还跟你的电路参数有关,因此很多半桥的应用中为了进一步提高可靠性,都在一次侧加入串联电容.但是,半桥线路的power在实用中因为频繁开关机以及大动态等应用还是有可靠性的问题.

半桥因为其很大的输出占空比有很大的优势
因此其应用在某些领域还是有其优势的,尤其在低压输出可以获得更高的效率.
有源箝位的正激变换器可以利用固定箝位电压的技术来防止饱和.

需要用并联
.

此电路怎样
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/0/1065357226.bmp');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

此双管正激
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/0/1065357836.bmp');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

请问Lr的作用?
是谐振吗?

在有缓启动电路时,开机不应该有问题
事实上,没有缓启动,双正激也有问题,
大动态负载变化,会造成变压器饱和?而烧鸡?原理?

Duty 变化范围大
容易产生较大的不平衡,能量传输过程中可能输出需求突然减小造成变压器的能量过剩,可加小气隙改善.

我想我已经看清楚
这个电路化我半个小时思考,我想我已经明白,应该是用在高压到低压的变换电路中比较合理,并且二个管子的驱动是错开的,PWM控制S1,S2可作为最小死区控制,变压器利用率高,开关管电流小,输出稳定,纹波应该比较小,这是我看到的,不知对不对.

^_^,你又来了啊,好久不见哦,咔咔咔
该电路确实较适合高压到低压的转换,不过两个管子是同步驱动,不然叫什么双管正激,变压器的利用率并不高.至于开关管的电流,输出的稳定性和纹波等和参数和控制电路有关.

不知是否工作在谐振状态
如是谐振状态工作我还没有分析清楚,如硬开关工作该电路不稳定,或是说不能工作,主要是因为输出方式有问题,我想电路会烧.

嘿嘿
那你觉得输出的问题在哪里呢??

这几天我来得较多
对,这电路和控制当然有密切的关系,这是我第一次看到电路,我敢肯定,如果控制跟得上,电路可以得到更好的效果,我说的控制更好就是异步驱动,和合理的参数,我的理解里这电路不应有能量回馈的概念,在电感上存储的能量该全部在变压器上消耗,而加S2和上面的二极管只是用于在负载变化时或电路变化过程中,或某种特定状态下(如非常清载等)的乘余能量快速回馈,而正常稳定的工作状态下全部通过变压器转换到输出,而同步驱动就必然有能量回馈.我是居于这点认为二个管子应该异步,并且我也看不出同步驱动对耐压和电流等方面比异步驱动的优势,而能量回溃是非常有害的,不管对效率还是对干扰.

如是硬开关,输出的二个电感中的能量有矛盾
如是硬开关,输出的二个电感中的能量有矛盾,就是在变换过程中总有部分能量与另部分能量矛盾,这矛盾的能量会相互抵消,所以这个电路我认为要烧的.你可以用一路电源输出接(并)另一路反相的电源会是什么结果,本电路的部分能量就构成这样的一种关系.

这是倍流整流
经典电路哦,要是会烧的话,很多电源早就被烧掉了.

这个电路完全可以优化
这个电路可以优化为中间二个二极管不要,二个输入侧的电感合并为一个,用异步驱动,那这个电路在高压到低压的变换电路中确实有很多优势,或许这样改动的电路我该去申请专利,大家不要抢哦.根据你的回复那么我现在相信设计该电路的人本意是这样的,同步驱动,在驱动关闭后,一组线圈的能量用于回溃并被钳位,即先支撑起回馈能量,另一路线圈的能量用于继续给变压器供电,很高的水平和思路,画了一条非常美丽的蛇,最后给了他二只脚.非常感谢能看到这样的电路.

好的,我再想一下
好的,我再想一下

咔咔,你的想象力真是丰富
就你这么说改变控制方式可以采用移相控制和不对称控制双管正激.不过....你去申请专利吧,我肯定不会和你抢的.

不用哭得这么难看,笑比较好
但我还是说,我对电路都是靠理解,我能感觉到电路的运行,这个所谓经典电路运用必须要有条件的,就是要有重载,你倒空载或轻载试试看,会不会烧,用这个电路一定要慎重,要计算好参数,不是谁都可以用的,如果参数不对就会出现我前面说的要烧的情况.我说的对吗?这可是我一小时前第一次看到的电路.

反正此电路用双管的唯一作用就是可以能量回馈
反正此电路用双管的唯一作用就是可以能量回馈,和单管驱动相比没有其他好处(耐压分担或电流分担等)我要说的异步驱动中S2的作用只是作为一种保护用.所以我把他看作一种死区时间控制用就够了,说详细点,正常情况下电感的能量可以都加在变压器上,而变压器消耗的功率有时会很小(比如负载特然减小)在这种情况下通过能量回馈很快就可以复位电感的能量,因为输入电压比较高,可以在回馈时很快损耗能量.