半桥式开关电源设计

1、半桥式开关电源设计洛阳理工学院毕业设计（论文）半桥式开关电源设计摘要随着电子技术的高速发展,电子系统的应用领域越来越广,电子设备的种类也越来越多,电子设备与我们的工作、生活的关系日益密切。近年来,随着功率电子器件(如igbt、mosfet)、pwm技术以及电源理论的快速发展,新一代的电源电路开始逐步取代传统的电源电路。该电源电路具有体积小，控制灵活方便，输出特性好、纹波小、负载调整率高等显著优点。由于开关电源中的功率调整管工作在开关状态，具有功耗小、效率高、稳压范围宽、温升低、体积小等突出优点，因此在通信设备、数控装置、仪器仪表、视频音响、家用电器等电子电路中得到广泛应用。开关电源的高频变换电

2、路形式很多,常用的变换电路有推挽、全桥、半桥、单端正激式和单端反激式等形式。本论文采用双端驱动集成电路tl494输的pwm脉冲控制器设计音响设备供电电源，利用bjt管作为开关管，可以提高电源变压器的工作效率，有利于抑制脉冲干扰，同时还可以减小电源变压器的体积。关键词：tl494，pwm，半桥式电路，开关电源i洛阳理工学院毕业设计（论文）designofhalfbridgeswitchingpowersupplyabstractwiththerapiddevelopmentofelectronictechnology,electronicsystems,moreandmoreextensivea

3、pplications,thetypesofelectronicequipment,moreandmoreelectronicequipmentandpeopleworkandlivecloserandcloser.inrecentyears,withthepowerelectronicdevices(suchasigbt,mosfet),pwmswitchingpowersupplytechnologyanddevelopmentofthetheory,anewgenerationofpowerbegantograduallyreplacethetraditionalpowersupplyc

4、ircuits.thecircuitissmall,flexibletocontroltheoutputcharacteristicsofagood,ripple,loadadjustmentrateandsoon.switchingpowersupplyinthepoweradjustmentcontrolworkintheoffstate,withlowpowerconsumption,highefficiency,widevoltagerange,lowtemperaturerise,andotheroutstandingadvantagesofsmallsize,thecommunic

5、ationequipment,cncequipment,instrumentation,videoaudio,homeappliancessowidelyusedinelectroniccircuits.highfrequencyconverterswitchingpowersupplysomanyformsofcommonlyusedwithpush-pullconverter,fullbridge,halfbridge,single-endedforwardandtheformofsingle-endedflyback.inthisthesis,two-sidedriveric-tl494

6、pwmpulseoutputofthecontrollerdesigncaraudiopowersupplyinuseasaswitchmosfet,canimprovetheefficiencyofthepowertransformer,isconducivetoimpulsenoisesuppression,butalsocanreducethesizeofthepowertransformer.keywords:tl494,pwm,halfbridgecircuit,switchingpowerii洛阳理工学院毕业设计（论文）目录前言.1第1章开关电源基础技术.21.1开关电源概述.21

7、.1.1开关电源的工作原理.21.1.2开关电源的构成.31.1.3开关电源的特点.41.2开关电源典型结构.41.2.1串联开关电源结构.51.2.2并联开关电源结构.51.2.3正激式结构.71.2.4反激式结构.81.2.5半桥型结构.91.2.6全桥型结构.101.3开关电源的技术指标.11第2章半桥变换电路.132.1半桥变换电路工作原理.132.2半桥变换电路的应用.142.3半桥变换电路中应注意的问题.162.3.1偏磁问题.162.3.2用作桥臂的两个电容选用问题.162.3.3直通问题.172.3.4半桥电路的驱动问题.182.4双极结型晶体管.182.4.1结构和定义.18

8、2.4.2三极管的特性曲线.21第3章脉宽调制芯片tl494应用分析.253.1tl494管脚图.253.2tl494内部电路介绍.253.3tl494管脚功能及参数.26iii洛阳理工学院毕业设计（论文）3.4tl494脉宽调压原理.28第4章tl494在dc-dc变换中的应用.304.1音响设备电源简述.304.2音响供电电路分析.30第5章pcb设计制作.335.1pcb的设计制作步骤.335.2注意事项.355.2.1特殊元件的布局.355.2.2布线处理.36结论.37谢辞.38参考文献.39附录.40外文资料翻译.42iv洛阳理工学院毕业设计（论文）前言电源是实现电能变换和功率传递

9、的主要设备。在当今信息时代，随着农业、能源、交通运输、信息技术、国防教育等领域的迅猛发展，对电源产业提出了更多、更高的要求，如：节能、节电、节材、缩体、减重、环保、可靠、安全等。这就迫使电源工作者在电源研发过程中不断探索，寻求各种相关技术，做出最好的电源产品，以满足各行各业的需求。开关电源是一种新型电源设备，较之于传统的线性电源，其技术含量高，耗能低，使用方便，并取得了较好的经济效益。近年来，随着电力电子技术的快速发展，电力电子设备与人们生活、工作的关系越来越密切，而所有的电子设备都离不开安全可靠的电源。进入80年代以后计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成了计算机电源的更新换代。进入90年

10、代以后开关电源进入了电子、电器设备各个领域。程控交换机、通讯设备、电子检测设备等都已广泛地使用了开关电源，进一步促进了开关电源技术的发展。开关电源是采用现代电力电子技术，通过增大或者减小开关晶体管开通和关断时间的比值的方式，来使输出电压相对稳定的一种电源。开关电源按照一般的分类方式可以分为脉冲频率调制方式（pfm)、脉冲宽度调制方式（pwm）和脉冲调频调宽方式三种。开关电源和线性电源的成本都随着输出功率的增加而增长，可是二者增速的快慢却是不一样的。在某一输出功率点上，线性电源成本有可能高于开关电源，这一功率点被形象的称为成本反转点。随着电力电子技术的快速发展，使得开关电源技术在不断地前进，这一

11、成本反转点也日益向低输出电力端移动，这些都为开关电源的发展提供了广阔的空间。因为许多音响设备受到低电压电源供电的限制，因此无论输出功率还是音场效果都难以再进一步提高。在此情况下，从上世纪末，欧洲生产的许多音响中开始采用dc-dc变换器，将12v蓄电池供电变换为24v-50v，向音响设备供电。目前，dc-dc变换器与机械变流器相比，已今非昔比，其开关频率可达100khz以上，效率接近90%。1洛阳理工学院毕业设计（论文）第1章开关电源基础技术1.1开关电源概述1.1.1开关电源的工作原理开关电源的工作原理如图1-1所示。图中输入的直流不稳定电压ui经开关s加到输出端。s为受控开关，是一个受开关脉

12、冲控制的开关调整管。使开关s按要求改变导通或断开时间，就可以把输入的直流电压ui变成矩形脉冲电压。这个脉冲电压经滤波电路进行平滑滤波后可得到稳定的直流输出电压u0。suiuouivu0tonototot(a)原理性电路(b)波形图图1-1开关电源的工作原理t(1-1)为了方便分析开关电路，定义脉冲占空比如下：dton式中t表示开关s的开关周期，ton表示开关s在一个开关周期中的导通时间。开关电源直流输出电压u0与输入电压ui之间关系如下：2洛阳理工学院毕业设计（论文）uoud(1-2)i由(1-2)式可以看出，如果开关周期t一定，改变开关s的导通时间ton，来实现占空比调节的方式叫做脉冲宽度调

13、制(pwm)。因为pwm式的开关频率固定，输出滤波电路比较容易设计，易实现最优化，所以pwm式开关电源用得比较多。如果保持ton不变，通过改变开关频率f=1/t来实现脉冲占空比调节，从而实现输出直流电压u0稳压的方法，称为脉冲频率调制(pfm)。由于开关频率不固定，所以输出滤波电路的设计不易实现最优化。既改变ton，又改变t，实现脉冲占空比的调节的稳压方式称作脉冲调频调宽方式。在各种开关电源中，以上三种脉冲占空比调节方式均有应用。1.1.2开关电源的构成开关电源由四个基本环节组成，如图1-2所示。其中dc/dc变换器用来进行功率变换，是开关电源的核心部分。驱动器是开关信号的放大部分，对来自信号

14、源的开关信号进行放大、整形，以适应开关管的驱动要求。信号源用来产生控制信号，由它激或自激电路产生，可以是pwm信号，也可以是pfm信号或者其它信号。比较放大器用来对给定信号和输出反馈信号进行比较运算，控制开关信号的幅值、频率、波形等，通过驱动器控制开关器件的占空比，以达到稳定输出电压值的目的。除此之外，开关电源还有其他辅助电路，包括启动电路、过流过压保护、输入滤波、输出采样、功能指示等。uidc/dc变换器uor1驱动器开关信号比较放大器ur图1-2电源基本组成框图r23洛阳理工学院毕业设计（论文）dc/dc变换器有多种电路形式，其中以控制波形为方波的pwm变换器和工作波形为准正弦波的谐振变换

15、器应用较为普遍。开关电源与线性电源相比较，输入的变化比较多地表现在了输出的那一端，所以在提高开关频率的同时，开关电源的瞬态响应也能得到较大提高，这是因为开关频率提高了，反馈放大器的频率特性也得到了较大提高。负载变换响应主要是由输出端lc滤波器的性质来决定的。所以我们可以通过提高开关频率、降低输出滤波器lc大小的方法来改善瞬态响应特性。1.1.3开关电源的特点(1)效率高。因为开关电源的功率开关调整管工作在开关状态，所以调整管的功耗小，效率高。一般在80%90%之间，高的可达90%以上。(2)重量轻。由于开关电源省掉了笨重的电源变压器，节省了大量的漆包线和硅钢片，所以电源的重量只有同容量线性电源

16、的1/5，体积也大大缩小。(3)稳压范围宽。开关电源的交流输入电压在90270v的范围变化时，输出电压的变化在2%以下。合理设计电路，还可使稳压范围变得更宽，并保证开关电源的高效率。(4)可靠安全。在开关电源中，由于可以很方便的设置各种形式的保护电路，所以当电源负载出现故障时，能自动切断电源，保护功能非常可靠。(5)元件数值小。由于开关电源的工作频率高，一般在20khz以上，所以滤波元件的数值可以大大减小。(6)功耗小。由于功率开关管工作在开关状态，损耗小，不需要采用大面积散热器，电源温升低，周围元件不致因长期工作在高温环境而损坏，所以采用开关电源可以提高整机的可靠性和稳定性3。1.2开关电源

17、典型结构4洛阳理工学院毕业设计（论文）1.2.1串联开关电源结构串联开关电源工作原理的方框图如图1-3所示。功率开关晶体管vt串联在输入与输出之间，正常工作时，功率开关晶体管vt在开关驱动控制脉冲的作用下周期性地在导通和截止之间交替转换，使输入与输出之间周期性的断开与闭合。输入不稳定的直流电压通过功率开关晶体管vt后输出为周期性脉冲电压，再经滤波后，就可得到平滑的直流输出电压u0。u0和功率开关晶体管vt的脉冲占空比d有关，见式(12)。直流电压输出稳定开关元件脉冲整流滤波整流滤波uo220vuitton脉冲调宽电路误差放大器取样电路基准电压图1-3串联开关电源原理图输入交流电压或负载电流的变

18、化，都会引起输出直流电压的变化，通过输出取样电路将取样电压与基准电压相比较，误差电压通过误差放大器放大，控制脉冲调宽电路的脉冲占空比d，从而达到稳定直流输出电压u0的目的。1.2.2并联开关电源结构并联开关电源的工作原理方框图如图1-4所示。5脉冲整流滤波uo洛阳理工学院毕业设计（论文）整流滤波储能电感输出稳定直流电压220vvt大器取样电路脉冲调宽电路误差放基准电压图1-4并联开关电源原理图由图1-4可以知，功率开关晶体管vt与输入电压、输出负载并联，输出电压为u0=ui11-d(1-3)图1-4是一种输出升压型开关电源，电路中有一个储能电感，适当利用这个储能电感，可以将并联开关电源转变为广

19、泛使用的变压器耦合并联开关电源。变压器耦合并联开关电源工作框图如图1-5所示。功率开关晶体管vt与开关变压器初级线圈相串联接在电源供电输入端，功率开关晶体管vt在开关脉冲信号的控制下，周期性地导通与截止，集电极输出的脉冲电压通过变压器耦合在次级得到脉冲电压，这个脉冲电压经整流滤波后得到直流输出电压u0。同样经过取样电路将取样电压与基准电压ue进行比较被误差放大器放大，由误差放大器输出至功率开关晶体管vt，通过控制功率开关晶体管vt的导通、截止达到控制脉冲占空比的目的，从而稳定直流输出电压。由于采用变压器耦合，所以变压器的初、次级侧可以相互隔离，从而使初级侧电路地与次级侧电路地分开，做到次级侧电

20、路地不带电，使用安全。同时由于变压器耦合，可以使用多组次级线圈，在次级得到多组直流输出电压。6洛阳理工学院毕业设计（论文）整流滤波脉冲整流滤波ui220v输出稳定直流电压uo大器取样电路vt误差放基准电压图1-5变压器耦合并联开关电源原理图1.2.3正激式结构正激式开关电源电路如图1-6所示，是一种采用变压器耦合的降压型开关稳压电源。加在变压器n1绕组上的脉冲电压振幅等于电压ui，脉冲宽度为功率开关管vt导通时间ton的开关脉冲序列，变压器次级开关脉冲电压经二级管vd1整流变为直流。电源中功率开关管vt导通时变压器初级绕组励磁电流最大值为:in1uiln1dt(1-4)式中:ln1表示变压器初

21、级绕组n1的电感量；d表示脉冲占空比；t表示脉冲开关周期。vd3tvd1lcu1vd2rlu0图1-6正激式开关电源电路7洛阳理工学院毕业设计（论文）图1-6中的二极管为vd2续流二极管，用以在二极管vd1由导通变为截止时将储存在电感l中的磁能按原电流方向释放给负载。二极管vd3和绕组n3用以在功率晶体管vt断开时对变压器进行消磁。功率开关管vt断开时，n3绕组同名端脉冲信号极性变负，这时励磁能量便经n3绕组回馈到电源输入端。功率开关管vt断开，绕组n1中存储的能量就转移到绕组n3中，并经n3绕组回馈到电源输入端。正激式开关电源的特点是：当初级的功率开关管vt导通时，电源输入端的能量由次级二极

22、管vd1经输出电感l为负载供电；功率开关管vt断开时，由续流二极管vd2继续为负载供电，并由消磁绕组n3和消磁二极管vd3将初级绕组的n1励磁能量回馈到电源输入端。1.2.4反激式结构反激式开关电源电路如图1-7所示。功率开关管vt导通时，输入端的电能以磁能的形式存储在变压器的初级绕组u1中，依据图中次级n2同名端标注，二极管vd1不导通，负载没有电流流过。功率开关管vt断开时，变压器次级绕组以输出电压u0为负载供电，并对变压器消磁。vd1tcu1n1n2rlu0vt图1-7反激式开关电源电路反激式开关电源电路简单，输出电压u0既可高于输入电压u1，又可以低于u1，一般适用于输出功率为200w

23、以下的开关电源中。8洛阳理工学院毕业设计（论文）1.2.5半桥型结构当要求电源输出功率比较大时可采用板桥型开关电源，其工作原理和波形如图1-8所示。两个功率开关管vt1和vt2在开关驱动脉冲的作用下，交替地导通与截止。当开关管vt1导通时，在输入电压ui作用下，电流经vt1、变压器初级绕组n1和电容c2给变压器初级绕组n1励磁，同时经次级二极管vd1、绕组n2给负载供电。当开关管vt1截止、vt2导通时，输入电源经c1、变压器初级绕组n1、开关管vt2给变压器初级绕组励磁，同时经次级二极管vd2给负载供电。所以，电源通过功率开关管vt1、vt2交替给变压器初级绕组n1励磁并为负载供电。变压器初

24、级的脉冲电压幅度为ui2。同样，电容c1、c2上的电压也分别为ui2。半桥型开关电源的自平衡能力强，不易使变压器由于vt1、vt2的导通时间不一致而产生磁饱和现象，导致功率开关管vt1、vt2损坏。当vt1、vt2的导通时间不一致时，变压器初级n1绕组的励磁电流大小不一样，致使电容c1、c2上的电压不相等，励磁电流越大，则对应的电容器电压越小，从而起到自平衡对称的作用。由于每个功率开关管上的电压只有输入电压ui的一半，所以要输出同样的功率，每个功率开关管中流过的电流就要增大一倍。半桥型开关电源中需要避免功率开关管vt1、vt2的同时导通需使vt1、vt2的功率开关管的导通时间相互错开，相互错开

25、时的最小时间称为死区时间。uic1vt1tcn2n3v1lc3ruoc2vt2v2（a）原理图9洛阳理工学院毕业设计（论文）vt1vt2tup-pton（b）波形图图1-8半桥型开关电源原理图与波形图1.2.6全桥型结构全桥型开关电源工作原理图如图1-9所示。该电源由4个功率开关管vt1、vt2、vt3、vt4组成桥式电路，由vt1和vt4、vt2和vt3分别组成两个导通回路。当vt2、vt3的触发控制信号有效时，vt1和vt4的触发控制信号无效。vt2、vt3导通时，输入电源ui经vt2、变压器的初级绕组n1和开关vt3形成电流回路，加至变压器初级绕组的电压幅度为电源电压ui，并经次级二极管

26、vd1整流、滤波后输出，为负载供电。同理，当vt2、vt3关断，vt1、vt4导通时，输入电源ui从与vt2、vt3导通时电流相反的方向为变压器初级绕组n1励磁，并通过次级绕组n2和整流二极管v2为负载供电，这样在次级得到如图中upp所示的脉冲波形。vt1vt3tvd1up-puivt2vt4n2n3crluovd2（a）原理图10洛阳理工学院毕业设计（论文）vt1vt2tup-pton（b）波形图图1-9全桥型开关电源原理图与波形图和半桥型开关电源相比，由于加在全桥型变压器初级绕组上的电压和电流比半桥开关电源的各大一倍，在同样的电源供电电压ui下，全桥开关电源的输出功率比半桥开关电源的大4倍

27、。同样，在全桥开关电源中也存在4个功率开关管vt1、vt2、vt3、vt4共态导通的问题，这点也可以通过设置死区时间的方法来解决。1.3开关电源的技术指标开关电源主要技术指标如下：(1)输入电压变化范围：表示当稳压电源的输入电压发生变化时，使输出电压保持不变的输入电压范围。这个范围越宽，表示电源适应外界电压变化的能力越强，电源使用范围越宽，它和电源的误差放大、反馈调节电路的增益及占空比调节范围有关。目前开关电源的稳压范围已经可以做到90270v，可以省去许多电器中的110v/220v转换开关。u与输出电流(2)输出内阻ro：输出内阻ro是指输出电压的变化量d变化量di的比值。ro越小，表示表示

28、输出电压随负载电流的变化越小，稳压性能越好。11洛阳理工学院毕业设计（论文）(3)效率h：电源输出功率po与输入功率pi的比值称为电源的效率。效率越高，开关电源的体积越小，同时可靠性也越高。目前开关电源的的效率可以达到90%以上。(4)输出纹波电压：开关电源的稳压过程是不断反馈调节的过程，所以在输出的直流电压uo上会叠加一个波动的纹波电压，这个值越小则表示电源的输出性能越好。这个参数的表示方法有两种：输出纹波电压有效值或是输出纹波电压的峰值up-p。(5)输出电压调节范围：电源的输出电压只和基准电压与输出取样电路的元器件参数有关，反映在线性电源上是稳压调整管集电极电流的变化范围，而反映在开关电

29、源上则是开关调整管脉冲占空比d的变化范围。(6)输出电压稳定性：表示输出电压随负载变化而变化的特性。这个变化量越小越好。这个参数与反馈调节回路增益及频响特性有关，反馈调节回路增益越高，基准电压ue越稳定，输出电压ro的稳定性也越好。(7)输出功率po：表示电源能输出给负载的最大功率。po与负载的功率有关，为了保证电源安全，要求该值有20%50%的裕量。12洛阳理工学院毕业设计（论文）第2章半桥变换电路由开关电源结构可知，开关稳压器无论何种形式(自激或它激),实际上都是由开关电路和稳压控制电路两大系统组成。常见的电源变换电路可以分为单端和双端电路两大类。单端电路包括正激和反激两类；双端电路包括半

30、桥、全桥和推挽三类。每一类电路都可能有多种不同的拓扑形式或控制方法，本节着重介绍半桥变换电路。2.1半桥变换电路工作原理如图2-1所示，半桥开关变换电路就是全桥开关变换电路去掉其中的两只开关管。uic1vt1tn2n3v1lc3ruoc2vt2v2图2-1半桥开关变换电路原理图该电路的工作原理如下所述。vt1与vt2交替着导通，使变压器一次侧形成幅值为ui/2的交流电压。改变导通开关的占空比，可以改变二次侧整流电压的平均值，从而达到改变了输出电压u0的目的。在vt1导通时，二极管v1处于导通状态；在vt2导通时，二极管v2处于导通状态；当两个开关都关断时，变压器绕组n1中的电流为零；当v1和v

31、2都处于导通状态时，各分担一半的电流。当vt1或vt2导通时，电感l中的电流逐渐上升；当vt1和vt2都关断时，电感l的电流逐渐下降。vt1和vt2断态时承受的最高电压为ui3。由于电容的隔离作用，半桥开关变换电路对因为两个开关导通13uon2ton洛阳理工学院毕业设计（论文）时间不对称而造成的变压器一次侧电压的直流分量有自动平衡作用，所以不容易发生变压器的偏磁和直流磁饱和7。当滤波电感l中流过的电流连续时，输出电压的计算公式为：=uin1t(2-1)半桥开关变换电路中去掉了两只开关管，采用连接两个电容分压方式，来使开关管c-e极之间的电压与桥式电路相同，同时驱动电路也大大得到了简化，只需要两

32、组在时间轴上不重合的驱动脉冲就能实现，两组驱动电路的参考点为各自开关管的发射极。根据上述原理，在采用相同规格的开关管的情况下，半桥开关变换电路的负载端电压为ui/2，输出功率为全桥开关变换电路的1/4。半桥开关变换电路具有全桥开关变换电路所具有的全部优势，因此其应用范围比全桥开关变换电路更为广泛。2.2半桥变换电路的应用半桥变换电路可实现dc-dc、dc-ac、ac-dc、ac-ac的变换，而且具有全桥开关变换电路的所有优势，在目前的mosfet开关管、igbt等高压大电流开关器件中均可采用，其应用远比全桥开关变换电路更广泛。自激式半桥变换器的开关管耐压要求较低，目前输出功率200w以下的变换

33、器广泛采用半桥开关变换电路。图2-2为无工频变压器的半桥开关降压电路。图中tc1、tc2和vt1、vt2组成半桥开关变换电路，将输入整流后约310v直流高压由开关电路变成双向矩形波，通过降压比的方式输出，经整流滤波获得与输入隔离的低压直流电。该电路代替工频变压器和整流滤波电路组成的低压直流电源，故称其为电子变压器。c1、c2串联接在输出电压两端，正常情况下，其中点电压为输入电压的1/2。该电压经输出变压器t2的初级绕组n1接于两只开关管的串联连接点上。当vt1导通时，+310v电压经vt1的c-e极加到tc2绕组n1上端，n1下端接c1、c2的中点，因此n1初级电压为310v-155v=155

34、v。当vt2导通时，c1、c2分压值+155v经vt2的c-e极到输入电压负极，电压也为14洛阳理工学院毕业设计（论文）155v。在t2初级绕组中，两管导通电流方向相反，t2次级输出对称的矩形波。+vc3r5r1vt1c1td118vn6n1n2r2r3n4n5c3c4d2n3vt2c2c5r4图2-2半桥开关降压电路脉冲变压器tc1为反馈变压器，其初级绕组n1通过c5、c6将tc2的次级输出脉冲电压分压得到反馈脉冲，t1次级绕组n2、n3形成相位相反的两组驱动脉冲。根据图示的tc1、tc2相位关系，当vt1导通时，tc1绕组n2输出与tc2初次级相同的脉冲，构成vt1的正反馈，而tc1绕组n

35、3则输出与tc2初次级相位相反的脉冲。因为vt2导通时，tc2初级电流方向反向，故tc1绕组n3构成vt2的正反馈电路。该变换器的反馈脉冲取自tc2次级绕组，利用tc2的降压比获得较低的反馈电压，以免另设低阻抗反馈绕组。半桥式推挽电路输出的是双向矩形波，反馈脉冲也应是双向的，才能使vt1、vt2维持正反馈作用。电路中通过c5、c6分压取得相对于tc2次级中点相位不同的脉冲，无论vt1还是vt2导通，都有正反馈作用。反馈电路中串联有电阻，目的是自动调整反馈量，避免反馈量过大而使开关管的存储效应增大。15洛阳理工学院毕业设计（论文）2.3半桥变换电路中应注意的问题2.3.1偏磁问题原因：由于两个电

36、容连接点的电位是随vt1、vt2导通情况而浮动的，所以能够自动的平衡每个晶体管开关的伏秒值，当浮动不满足要求时，假设vt1、vt2具有不同的开关特性，即在相同的基极脉冲宽度t=t1下，vt1关断较慢，vt2关断较快，将会发生偏磁现象，致使铁心饱和并产生过大的晶体管集电极电流，从而降低了变换器的效率，使晶体管失控，甚至烧毁。vt1d3r1c1c3t1d1vinl1c4l2r2c2d4d2vt2图2-3消除偏磁电路图解决办法：在变压器原边线圈中加一个串联电容c3，则与不平衡的伏秒值成正比的直流偏压将被次电容滤掉，这样在晶体管导通期间，就会平衡电压的伏秒值,达到消除偏磁的目的。2.3.2用作桥臂的两个电容选用问题从半桥电路的结构上来看，在选用桥臂上的两个电容c1、c2时需要考虑电容的均压问题。尽量选用c1=c2的电容，这样当某一开关管导通时，绕组上的电压只有电源电压的一半，从而达到