入门必看的全桥式开关电源变压器原理简析线性光耦

入门必看的全桥式开关电源变压器原理简析

全桥式开关电源变压器作为一种非常常见的变压器类型，在工业控制、光伏变电等领域都有很广泛的应用。对于新人工程师来说，掌握这种电源变压器的工作原理知识，是非常重要的。本文将会就全桥式开关电源变压器的运行原理知识，展开简要分析和介绍。

其实全桥式开关电源变压器在实际的应用过程中，其工作原理与推挽式开关电源变压器以及半桥式开关电源变压器的工作原理是很相似的。下图1所示的是全桥式变压器开关电源工作原理图。图中，K1、K2、K3、K4是4个控制开关，它们被分成两组。K1和K4为一组，K2和K3为另一组。开关电源工作的时候，总是一组接通，另一组关断，两组控制开关轮流交替工作。T为开关变压器，N1为变压器的初级线圈，N2为变压器的次级线圈。Ui为直流输入电压，R为负载电阻，uo为输出电压，io为流过负载的电流。

图1

从图1所展示的全桥式开关电源变压器原理图中可以看出，在全桥式的电源变压器中，其控制开关K1和K4与控制开关K2和K3正好组成一个电桥的两臂，变压器作为负载被跨接于电桥两臂的中间。因此，我们把图1的电路称为全桥式开关电源电路。图中，当控制开关K1和K4接通时候，电源电压Ui被加到变压器初级线圈N1绕组的a、b两端，同时，由于电磁感应的作用在变压器次级线圈N2绕组的两端也会输出一个与N1绕组输入电压Ui成正比的电压，并加到负载R的两端，使开关电源输出一个正半周电压。

在全桥式开关电源变压器的正常运行过程中，当控制开关K1和K4由接通转为关断的时候，控制开关K2和K3则由关断转为接通，电源电压Ui被加到变压器初级线圈N1绕组的b、a两端。同理，由于电磁感应的作用在变压器次级线圈N2绕组的两端也会输出一个与N1绕组输入电压成正比的电压，并加到负载R的两端，使开关电源输出一个负半周电压。当控制开关K1和K4接通时候，全桥式开关电源变压器中的电源电压Ui将会被加到变压器初级线圈N1绕组的a、b两端，在变压器初级线圈N1绕组中将有电流经过，通过电磁感应会在变压器的铁心中产生磁场，并产生磁力线。同时，在初级线圈N1绕组的两端要产生自感电动势e1,在次级线圈N2绕组的两端也会产生感应电动势e2。感应电动势e2作用于负载R的两端，从而产生负载电流。

以上就是本文针对全桥式开关电源变压器的工作原理所进行的简要介绍和分析，希望对各位新人工程师的工作和设计带来一定帮助。

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