مزایا و معایب منبع تغذیه ترانسفورماتور نیم پل

مزایا و معایب منبع تغذیه ترانسفورماتور نیم پل

منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل همان منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور فشاری است. از آنجایی که دو لوله سوئیچینگ متناوب کار می کنند، معادل توان خروجی دو منبع تغذیه سوئیچینگ به طور همزمان است و توان خروجی آن تقریباً دو برابر یک منبع تغذیه سوئیچینگ است. بنابراین منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل دارای توان خروجی زیاد و راندمان کاری بالایی است. پس از یکسوسازی پل یا یکسوسازی تمام موج، ضریب ریپل ولتاژ Sv و ضریب ریپل جریان Si از ولتاژ خروجی بسیار کوچک است و فقط یک فیلتر کوچک مورد نیاز است. سلف ها و خازن ها، موج ولتاژ خروجی و ریپل جریان می تواند بسیار کوچک باشد.

بزرگترین مزیت منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل این است که ولتاژ مورد نیاز برای دو دستگاه سوئیچینگ را می توان در مقایسه با منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور فشار کش برای دو دستگاه سوئیچینگ به نصف کاهش داد. از آنجایی که ولتاژ کاری دو دستگاه سوئیچینگ منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل تنها نیمی از Ui منبع تغذیه ورودی است، بالاترین ولتاژ تحمل آن برابر با مجموع ولتاژ کار و نیروی برق پشتی است که حدود دو برابر ولتاژ منبع تغذیه این نتیجه دقیقاً این است که منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور از نوع فشار کش نیمی از ولتاژ مقاومت دو دستگاه سوئیچینگ است. بنابراین، منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل عمدتاً در مواردی استفاده می شود که ولتاژ ورودی نسبتاً بالا است. به طور کلی، اکثر منابع تغذیه سوئیچینگ با توان بالا با ولتاژ شبکه 220 ولت منبع تغذیه AC از منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل استفاده می کنند.

سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور منبع تغذیه سوئیچینگ نیم پل فقط به یک سیم پیچ نیاز دارد که مزیت آن نیز می باشد که باعث راحتی سیم پیچ ترانسفورماتور منبع تغذیه سوئیچینگ با توان کم می شود. با این حال، هیچ مزیتی برای سیم پیچی ترانسفورماتورهای منبع تغذیه سوئیچینگ پرقدرت وجود ندارد، زیرا سیم پیچ های ترانسفورماتورهای منبع تغذیه سوئیچینگ پرقدرت باید با سیم های چند رشته ای پیچیده شوند.

نقطه ضعف اصلی منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل این است که میزان مصرف برق نسبتا پایین است. بنابراین منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل برای مواقعی با ولتاژ کاری پایین مناسب نیست. علاوه بر این، دو دستگاه سوئیچینگ در منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل به یک زمین مشترک متصل نیستند، بنابراین اتصال با سیگنال رانندگی مشکل ساز است.

بزرگترین نقطه ضعف منبع تغذیه سوئیچینگ نیم پل این است که وقتی دو کلید کنترل K1 و K2 در حالت سوئیچینگ متناوب قرار دارند، دو دستگاه سوئیچینگ به طور همزمان در یک منطقه نیمه رسانا کوتاه مدت ظاهر می شوند. سوئیچ های کنترل در همان زمان در همان حالت هستند. حالت متصل این به این دلیل است که وقتی دستگاه سوئیچینگ شروع به هدایت می کند، معادل شارژ خازن است و به یک فرآیند انتقال از حالت خاموش به حالت کاملا روشن نیاز دارد. و هنگامی که دستگاه سوئیچینگ از حالت روشن به حالت خاموش سوئیچ می کند، معادل شارژ تخلیه خازن است، همچنین نیاز به یک فرآیند انتقال از حالت هدایت به حالت قطع کامل دارد.

زمانی که دو دستگاه سوئیچینگ به ترتیب در فرآیند انتقال و انتقال قطع هستند، یعنی زمانی که دو دستگاه سوئیچینگ در حالت نیمه رسانا هستند، زمانی که دو دستگاه سوئیچینگ در حالت نیمه رسانا هستند، معادل دو کلید کنترل همزمان روشن می شوند. مدار کوتاه؛ در این زمان جریان زیادی در مدار سری دو کلید کنترل ظاهر می شود و این جریان از بار ترانسفورماتور عبور نمی کند. بنابراین، در طول فرآیند انتقال دو کلید کنترل K1 و K2 به طور همزمان، دو دستگاه سوئیچینگ تلفات توان زیادی ایجاد می کنند. به منظور کاهش تلفات ناشی از فرآیند انتقال سوئیچ کنترل، عموماً در مدار منبع تغذیه سوئیچینگ نیم پل، زمان روشن و خاموش شدن دو کلید کنترلی عمداً برای مدت زمان کوتاهی به هم می خورد. .

منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل تک خازن باعث صرفه جویی در مصرف یک خازن نسبت به منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل دو خازن می شود که مزیت آن است. علاوه بر این، هنگامی که منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل تک خازن شروع به کار می کند، ولتاژ خروجی تقریباً دو برابر بیشتر از منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل دو خازن است. این ویژگی به عنوان منبع تغذیه لامپ فلورسنت، به عنوان مثال، لامپ های کم مصرف یا لامپ های فلورسنت و نور پس زمینه برای نمایشگرهای LCD و غیره مناسب است.

لامپ‌های فلورسنت معمولاً وقتی شروع به روشن شدن می‌کنند به ولتاژ بالایی نیاز دارند، حدود چند صد ولت تا چند هزار ولت و پس از روشن شدن، ولتاژ کاری به ده‌ها ولت تا بیش از 100 ولت نیاز دارد. بنابراین، تقریباً تمام لامپ های کم مصرف از منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل خازن تک خازن استفاده می کنند.

منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل تک خازن نیز یک نقطه ضعف دارد، یعنی ولتاژ مقاومت مورد نیاز دستگاه سوئیچینگ از منبع تغذیه سوئیچینگ ترانسفورماتور نیم پل دو خازن بیشتر است.