プッシュプルスイッチモード電源の動作原理
整流出力プッシュプルトランススイッチング電源は、2つのスイッチング管が交互に動作するため、同時に2つのスイッチング電源の出力電力に相当し、その出力電力は単一のスイッチング電源の出力電力の約2倍です。したがって、プッシュプルトランススイッチング電源は出力電力が大きく、作業効率が高いです。ブリッジ整流または全波整流後、小さなフィルタインダクタとコンデンサのみが必要であり、出力電圧リップルを非常に小さくすることができます。
プッシュプル回路では、2つのスイッチS1とS2が交互にオンになり、巻線N1とN'1の両端に逆位相の交流電圧が形成されます。デューティサイクルを変更すると、出力電圧を変更できます。S1がオンになると、ダイオードVD1がオン状態になり、インダクタLの電流が徐々に増加します。S2がオンになると、ダイオードVD2がオン状態になり、インダクタLの電流も徐々に増加します。両方のスイッチがオフになると、VD1とVD2の両方がオン状態になり、それぞれが半分の電流を共有します。オフ状態のS1とS2が耐えるピーク電圧はUiの2倍です。S1とS2が同時にオンになると、トランスの一次側巻線の短絡に相当するため、2つのスイッチが同時にオンにならないようにする必要があります。各スイッチのデューティサイクルは50％を超えることはできず、デッドゾーンが必要です。
プッシュプルトランススイッチング電源の2つの制御スイッチK1とK2は交互に動作するため、出力電圧波形は非常に対称的であり、スイッチング電源は動作サイクル全体にわたって負荷に電力出力を提供します。したがって、その出力電流は瞬時に応答します。速度は非常に高く、電圧出力特性は非常に良好です。プッシュプルトランススイッチング電源は、すべてのスイッチング電源の中で最も電圧利用率の高いスイッチング電源です。入力電圧が非常に低い場合でも大きな電力出力を維持できるため、プッシュプルトランススイッチング電源は低電圧アプリケーションで広く使用されています。DC / ACインバータ、またはDC / DCコンバータ回路への入力電圧。
プッシュプルスイッチング電源は、ブリッジ整流または全波整流を行った後、出力電圧の電圧脈動係数Svと電流脈動係数Siが非常に小さく、小さな値のエネルギー貯蔵フィルタコンデンサまたはエネルギー貯蔵フィルタインダクタのみが必要です。電圧リップルと電流リップルが小さい出力電圧が得られます。したがって、プッシュプルスイッチング電源は、出力電圧特性が非常に優れたスイッチング電源です。
また、プッシュプルスイッチング電源のトランスは、双極磁気分極を有し、磁気誘導の変化範囲は単極磁気分極の2倍以上であり、トランスのコアは空隙を残す必要がありません。そのため、プッシュプルスイッチング電源トランスのコアの伝導率は、単極磁気分極順方向または逆方向スイッチング電源トランスのコアの透磁率よりも何倍も高くなります。このように、プッシュプルスイッチング電源トランスの一次コイルと二次コイルの巻数は、単極磁気分極トランスの巻数に匹敵します。段のコイル巻数は2倍以上少なくなります。そのため、プッシュプルスイッチング電源トランスの漏れインダクタンスと銅抵抗損失は、単極磁気分極トランスよりもはるかに小さく、スイッチング電源の作業効率は高くなります。
プッシュプルスイッチング変換回路では、2つの真空管が交互にエネルギー変換を制御し、同じ電力を出力する場合、電流はシングルエンドスイッチング電源真空管の半分だけなので、スイッチング損失が低減され、効率が向上します。
