半橋/全橋/反激/正激/推挽拓撲結構的區(qū)別與特點

1. 單端正激式

單端：通過一只開關器件單向驅(qū)動脈沖變壓器.

正激：脈沖變壓器的原/付邊相位關系，確保在開關管導通，驅(qū)動脈沖變壓器原邊時，變壓器付邊同時對負載供電。

該電路的最大問題是：開關管T交替工作于通/斷兩種狀態(tài)，當開關管關斷時，脈沖變壓器處于“空載”狀態(tài)，其中儲存的磁能將被積累到下一個周期，直至電感器飽和，使開關器件燒毀。圖中的D3與N3構成的磁通復位電路，提供了泄放多余磁能的渠道。

2. 單端反激式

反激式電路與正激式電路相反，脈沖變壓器的原/付邊相位關系，確保當開關管導通，驅(qū)動脈沖變壓器原邊時，變壓器付邊不對負載供電，即原/付邊交錯通斷。脈沖變壓器磁能被積累的問題容易解決，但是，由于變壓器存在漏感，將在原邊形成電壓尖峰，可能擊穿開關器件，需要設置電壓鉗位電路予以保護D3、N3構成的回路。從電路原理圖上看，反激式與正激式很相象，表面上只是變壓器同名端的區(qū)別，但電路的工作方式不同，D3、N3的作用也不同。

3.推挽（變壓器中心抽頭）式

這種電路結構的特點是：對稱性結構，脈沖變壓器原邊是兩個對稱線圈，兩只開關管接成對稱關系，輪流通斷，工作過程類似于線性放大電路中的乙類推挽功率放大器。

主要優(yōu)點：高頻變壓器磁芯利用率高（與單端電路相比）、電源電壓利用率高（與后面要敘述的半橋電路相比）、輸出功率大、兩管基極均為低電平，驅(qū)動電路簡單。

主要缺點：變壓器繞組利用率低、對開關管的耐壓要求比較高（至少是電源電壓的兩倍）。

4. 全橋式

這種電路結構的特點是：由四只相同的開關管接成電橋結構驅(qū)動脈沖變壓器原邊。

圖中T1、T4為一對，由同一組信號驅(qū)動，同時導通/關端；T2、T3為另一對，由另一組信號驅(qū)動，同時導通/關端。兩對開關管輪流通/斷，在變壓器原邊線圈中形成正/負交變的脈沖電流。

主要優(yōu)點：與推挽結構相比，原邊繞組減少了一半，開關管耐壓降低一半。

主要缺點：使用的開關管數(shù)量多，且要求參數(shù)一致性好，驅(qū)動電路復雜，實現(xiàn)同步比較困難。這種電路結構通常使用在1KW以上超大功率開關電源電路中。

5. 半橋式

電路的結構類似于全橋式，只是把其中的兩只開關管（T3、T4）換成了兩只等值大電容C1、C2。

主要優(yōu)點：

具有一定的抗不平衡能力，對電路對稱性要求不很嚴格；

適應的功率范圍較大，從幾十瓦到千瓦都可以；

開關管耐壓要求較低；

電路成本比全橋電路低等。

這種電路常常被用于各種非穩(wěn)壓輸出的DC變換器，如電子熒光燈驅(qū)動電路中。