開(kāi)關(guān)電源的推挽拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　整流輸出推挽式變壓器開(kāi)關(guān)電源，由于兩個(gè)開(kāi)關(guān)管輪流交替工作，相當(dāng)于兩個(gè)開(kāi)關(guān)電源同時(shí)輸出功率，其輸出功率約等于單一開(kāi)關(guān)電源輸出功率的兩倍。推挽式開(kāi)關(guān)電源的兩個(gè)開(kāi)關(guān)器件有一個(gè)公共接地端，相對(duì)于半橋式或全橋式開(kāi)關(guān)電源來(lái)說(shuō)，驅(qū)動(dòng)電路要簡(jiǎn)單很多。

　　推挽式開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)中基礎(chǔ)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之一?

　　推挽電路就是兩個(gè)不同極性晶體管連接的輸出電路。推挽電路采用兩個(gè)參數(shù)相同的功率BJT管或MOSFET管，以推挽方式存在于電路中，各負(fù)責(zé)正負(fù)半周的波形放大任務(wù)，電路工作時(shí)，兩只對(duì)稱(chēng)的功率管每次只有一個(gè)導(dǎo)通，所以導(dǎo)通損耗小效率高。推挽輸出既可以向負(fù)載灌電流，也可以從負(fù)載抽取電流。?

　　如果輸出級(jí)有兩個(gè)三極管，始終處于一個(gè)導(dǎo)通、一個(gè)截止的狀態(tài)，也就是兩個(gè)三極管推挽相連，這樣的電路結(jié)構(gòu)稱(chēng)為推挽式電路或圖騰柱（Totem-pole）輸出電路。

　　上圖為推挽變換器原理圖。推挽變壓器有兩個(gè)三極管在交替開(kāi)關(guān)，已達(dá)到比單管工作電路的輸出功率，由于初級(jí)線(xiàn)圈的中心抽頭接在輸入電源的正極，這樣當(dāng)一邊三極管導(dǎo)通時(shí)，另一邊的三極管要承受耐壓與兩倍的電源電壓，這對(duì)晶體管要求較高。?優(yōu)點(diǎn)：??結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)變壓器磁芯利用率高，推挽電路工作時(shí)，兩只對(duì)稱(chēng)的功率開(kāi)關(guān)管每次只有一個(gè)導(dǎo)通，所以導(dǎo)通損耗小。?缺點(diǎn)：??變壓器帶有中心抽頭，而且開(kāi)關(guān)管的承受電壓較高；由于變壓器原邊漏感的存在，功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷的瞬間，漏感極會(huì)產(chǎn)生較大的電壓尖峰，另外輸入電流紋波較大，因而輸入濾波器的體積較大。?

　　主流IC??SG3525是美國(guó)硅通用半導(dǎo)體公司推出的一種性能優(yōu)良、功能齊全和通用性強(qiáng)的單片集成PWM控制芯片，它簡(jiǎn)單可靠、方便靈活，輸出驅(qū)動(dòng)我推拉輸出形式，增加了驅(qū)動(dòng)能力；內(nèi)部含有欠壓鎖定電路、軟啟動(dòng)控制電路、PWM鎖存器，有過(guò)流保護(hù)功能，頻率可調(diào)，同時(shí)能限制最大占空比。??IR2110?是美國(guó)IR公司生產(chǎn)的一款驅(qū)動(dòng)器。它兼有光耦隔離（體積?。┖碗姶鸥綦x（速度快）的優(yōu)點(diǎn)，是中小功率變換器裝置中驅(qū)動(dòng)器件的首選品種。??UC3846?采用定頻電流模式控制，改善了系統(tǒng)的線(xiàn)電壓調(diào)節(jié)率和負(fù)載響應(yīng)特性，簡(jiǎn)化了控制環(huán)路的設(shè)計(jì)。??IR2112S?是IR公司一款推挽式驅(qū)動(dòng)器，它是高電壓、高放大率MOSFET和帶獨(dú)立的推挽放大器，為了自舉工作方式，門(mén)驅(qū)動(dòng)器供電范圍從10V到20V。

　　工程師推薦：電流饋電推挽式逆變電路圖設(shè)計(jì)??電流饋電推挽式逆變電路如圖1所示，圖中直流電壓經(jīng)電感L1送到變壓器Tr的中心抽頭，L1與跨接余Tr初級(jí)繞組兩端的電容C2組成手續(xù)諧振電路，R1、R2、C1組成啟動(dòng)電路，其原理同圖2，由于Np與Nb的正反饋?zhàn)饔?，?qū)動(dòng)VT1、VT2輪流交替導(dǎo)通。

　　在這個(gè)電路中，開(kāi)關(guān)晶體管集電極所承受的最高電壓約為直流電壓VDC的π倍。對(duì)于市電壓為110V/120V/127V的地區(qū)，采用這種電路是合適的。本電路晶體管輸出亦為正弦電壓。即使負(fù)載開(kāi)路式短路，負(fù)載變化很大，逆變器任然可以連續(xù)工作，如圖1、2中即使一個(gè)燈管失效，電路仍能正常工作。??Motorola公司1996年生產(chǎn)的一帶二燈的電子整流器就是采用這種電路模式，器具體電路如圖2所示。?

　　圖中C1、R1及VD組成啟動(dòng)電路，高頻逆變電路由VT1、VT2、變壓器Tr、C2等組成，由變壓器提供正反饋，使得VT1、VT2輪流交替導(dǎo)通與截止。

　　推挽電路仿真及解析

　　電路中的負(fù)載部分加了一個(gè)1歐的電阻，輸入端為直流100V直流電源，輸出的電壓的值為0.0782V，電流的值為0.07819A，仿真出的波形：