半桥与全桥的优缺点比较

只看该作者 · 2015-10-30 15:28

半桥与全桥的优缺点比较

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半桥与全桥的优缺点比较

只看该作者 · 2015-10-30 15:28

一般情况都用全桥吧

只看该作者 · 2015-10-30 15:29

全桥逆变功率转换主电路与板桥电路的区别就是，用另外两个同样的开关管代替两只电容，即由4 只开关管组成逆变开关电路，同样分析时序电路，可得开关管所需耐压为Vdc，变压器原边电压为±Vdc

只看该作者 · 2015-10-30 15:30

首先，从电路图上可以很方便的看出一点明显的区别，就是开关管的数量不同。半桥式电路的开关管数量少，成本也就相应的低。全桥式电路有4 只开关管，需要两组相位相反的驱动脉冲分别控制两对开关管，那就难免导致驱动电路的复杂。半桥式电路由于只有两只管子，没有同时通断地问题，且其抗不平衡能力强，也就是说对duty的要求不是很高，所以驱动电路相对于全桥就简单很多。

只看该作者 · 2015-10-30 15:38

说到抗不平衡能力，我们可以再看一下原理图，当半桥式电路工
作在120VAC 时，电容中间的开关闭合，此时主要靠隔直电容Cb 来
解决不平衡的问题。产生磁通不平衡时，线路中会出现一个直流偏流，
当这个直流偏流大到一定程度时就会出现磁通饱和，加了这个隔直电
容，就可以使直流电不能通过，以达到抗不平衡的目的。从另一个方
面来说，当没有隔直电容时，会产生磁通不平衡，也就是铁心中会有
剩磁出现，磁通不能恢复到零，剩磁积累到一定程度导致铁心饱和。
而加了这个电容，当变压器线圈续流能量过多时，就会给Cb 充电（C1、
C2 两端电压一定，所以可吸收的能量也一定），使多余的能量不会储
存在线圈里，形成剩磁，从而解决磁通不平衡的问题。在这个时候，
全桥与半桥的工作原理就很相似。当半桥电路工作在220VAC 状态
时，就不需要隔直电容的存在了。因为此时两个滤波电容中点的电压
是浮动的，它可以自动对两边的电路进行调节，以达到平衡。当在某
一周期，电感续流给C2 充电时，能量过多，C2 两端电压就会偏高一
点，本来会产生剩磁的能量就储存在电容内了，同时C1 两端电压会
相应偏低一点，下一个周期C2 放电时，由于duty 不变，就不会把多
余的能量全部释放掉，也就是说，C2两端的电压仍会比正常值偏高一
点，但已经没有高那么多了，接着是C1 放电，由于它的电压比正常
值偏低，释放的能量也会少一些，继续使C2 两端电压降低，直至达
到一个新的平衡。简单的说就是两个电容把变压器内多余的能量自动
进行分配，直至平衡，而不产生剩磁。

只看该作者 · 2015-10-30 15:40

半桥和全桥电路的适用场合也不相同。我们可以先看一下变压器原边的电压波形，半桥式电路变压器原边电压为±1/2Vdc，而全桥式电路变压器原边电压为±Vdc。P=V 原边*I 输入，要想输出相同的功率，半桥式电路的输入电流就要是全桥式电路的2 倍；换句话说，如果他们的开关电流一样，电源输入电压也相等，半桥式的输出功率将是全桥式的一半。因此，半桥式电路不适用于大功率的逆变电路。而且，由于其输入电压电流的不同，变压器的设计上也存在一定的区别，半桥式电路变压器原边线径要粗一些，全桥式电路的原边线圈匝数则要相对多一些。