Princípio de funcionamento da fonte de alimentação comutada push-pull
A fonte de alimentação de comutação do transformador push-pull de saída do retificador, devido à operação alternada de dois tubos de comutação, é equivalente a duas fontes de alimentação de comutação emitindo energia simultaneamente, e sua potência de saída é aproximadamente o dobro da potência de saída de uma única fonte de alimentação de comutação. Portanto, a fonte de alimentação de comutação do transformador push-pull tem uma alta potência de saída e eficiência de trabalho. Após a retificação da ponte ou retificação de onda completa, apenas uma pequena indutância de filtragem e um capacitor são necessários, e a ondulação da tensão de saída pode ser muito pequena.
No circuito push-pull, duas chaves S1 e S2 são conectadas alternadamente, formando tensões CA de fase oposta em ambas as extremidades dos enrolamentos N1 e N'1. Alterar o ciclo de trabalho pode alterar a tensão de saída. Quando S1 está ligado, o diodo VD1 está ligado e a corrente do indutor L aumenta gradualmente. Quando S2 está ligado, o diodo VD2 está ligado e a corrente do indutor L aumenta gradualmente. Quando ambas as chaves estão desligadas, VD1 e VD2 estão ligados, compartilhando metade da corrente. A tensão de pico suportada por S1 e S2 no estado desligado é duas vezes Ui. S1 e S2 conduzem simultaneamente, o que equivale a um curto-circuito no enrolamento primário do transformador. Portanto, deve-se evitar que ambas as chaves conduzam simultaneamente. O ciclo de trabalho de cada switch não deve exceder 50% e deve permanecer uma zona morta.
Devido à operação alternada das duas chaves de controle K1 e K2 na fonte de alimentação de comutação do transformador push-pull, sua forma de onda de tensão de saída é muito simétrica e a fonte de alimentação de comutação fornece saída de energia para a carga durante todo o ciclo de trabalho. Portanto, sua velocidade de resposta instantânea da corrente de saída é muito alta e as características de saída de tensão são muito boas. A fonte de alimentação comutada por transformador push-pull é a fonte de alimentação comutada com maior utilização de tensão entre todas as fontes de alimentação comutadas. Ele pode manter uma grande potência mesmo quando a tensão de entrada é muito baixa. Portanto, a fonte de alimentação de comutação do transformador push-pull é amplamente utilizada em inversores DC/AC de baixa tensão de entrada ou circuitos conversores DC/DC.
Após a retificação da ponte ou retificação de onda completa, o coeficiente de ondulação de tensão Sv e o coeficiente de ondulação de corrente Si da tensão de saída da fonte de alimentação de comutação push-pull são muito pequenos. Apenas um pequeno valor do capacitor do filtro de armazenamento de energia ou do indutor do filtro de armazenamento de energia é necessário para obter uma tensão de saída com ondulação de tensão e ondulação de corrente muito pequenas. Portanto, a fonte de alimentação comutada push-pull é uma fonte de alimentação comutada com excelentes características de tensão de saída.
Além disso, o transformador da fonte de alimentação comutada push-pull pertence à polarização magnética bipolar, com uma faixa de indução magnética que é mais que o dobro da polarização magnética unipolar, e o núcleo do transformador não precisa deixar um entreferro. Portanto, a permeabilidade magnética do núcleo do transformador da fonte de alimentação de comutação push-pull é muitas vezes maior do que a do núcleo do transformador da fonte de alimentação de comutação direta ou reversa com polarização magnética unipolar; Desta forma, o número de voltas da bobina nos enrolamentos primário e secundário de um transformador de potência de comutação push-pull pode ser mais que o dobro de um transformador de polarização magnética unipolar. Portanto, as perdas de indutância de vazamento e de resistência de cobre dos transformadores de potência de comutação push-pull são muito menores do que as dos transformadores de polarização magnética unipolar, e a eficiência de trabalho das fontes de alimentação de comutação é muito alta.
Em um circuito de conversão push-pull, a conversão de energia é controlada alternadamente por dois transistores. Quando a mesma potência é emitida, a corrente é apenas metade daquela de um transistor de fonte de alimentação comutada de terminação única, resultando em uma redução nas perdas da chave e em uma melhoria na eficiência.
