電流型控制和次諧波紋波

當(dāng)手機充電器接到110V工作狀態(tài)時，常常接上一個耦合電容器Cx來阻止經(jīng)過變壓器繞組的直流通路。該電容器試圖通過阻隔變壓器原邊的直流電流來防止階梯形飽和。不幸的是，它也會帶來不希望的影響，由于電容器Cx產(chǎn)生了直流偏壓導(dǎo)致變化的周期內(nèi)出現(xiàn)高壓時脈沖寬度窄、低壓時脈沖寬度寬的現(xiàn)象。這種不平衡的工作過程引起功率周期的變化，即有不同的幅值，并將次諧波紋波引入輸出電壓。即使沒有接電容器Cx，當(dāng)輸入接到220V工作狀態(tài)時，由于C2和C3阻隔直流，該問題仍會出現(xiàn)。如果要提供自動平衡則必須使用特定的直流恢復(fù)技術(shù)或?qū)㈦娏餍涂刂茟?yīng)用到半橋變換器中。

防止交叉導(dǎo)通

在半橋結(jié)構(gòu)中交叉導(dǎo)通是一個主要問題。Q1和Q2在同一瞬間導(dǎo)通時出現(xiàn)交叉導(dǎo)通，這通常是由正在關(guān)斷的晶體管的儲存時間過長引起的。交叉導(dǎo)通使充電器短路，通常產(chǎn)生破壞性的后果。

杜絕這個結(jié)果有兩種方法。簡單的方法是對驅(qū)動脈沖寬度加固定的結(jié)束停止信號，使導(dǎo)通角不會太寬，避免交叉導(dǎo)通發(fā)生。這種方法的問題在于儲存時間是可變的，它取決于晶體管的類型、工作溫度和負載。因此為了安全，必須提供較寬的裕量，這使得控制范圍和變壓器、晶體管、二極管的利用率減?。üβ蕚鬟f必須在相當(dāng)窄的導(dǎo)通期間進行）。

不受這些限制的另一種方法是采用有效的“交叉耦合禁止”電路或“重疊導(dǎo)通保護”電路。

在這種結(jié)構(gòu)中，如果Q1導(dǎo)通，則Q2的驅(qū)動是禁止的，直到Q1退出飽和Q2則反之。這種自動禁止作用具有能夠適應(yīng)儲存時間變化和使用全導(dǎo)通角的優(yōu)點。

緩沖元件（半橋）

元件C3、C1和R1是經(jīng)常提到的緩沖元件（更加精確的負載線曲線請參見第一部分第18章），它們協(xié)助高壓晶體管Q1和Q2的關(guān)斷以減少二次擊穿應(yīng)力。晶體管關(guān)斷時，變壓器電感仍維持電流流動，緩沖器元件為該電流提供了另一條通路，以防止關(guān)斷時的過電壓應(yīng)力。

在半橋結(jié)構(gòu)中不使用傳統(tǒng)的二極管、電容器、緩沖電路，因為這種電路在晶體管Q1和Q2導(dǎo)通時提供了一條低阻抗交叉導(dǎo)通路徑。

軟啟動

變換器較初開始工作時，驅(qū)動脈沖逐漸增加以使輸出電壓和電流緩慢建立，這稱之為軟啟動。如果沒有軟啟動，剛導(dǎo)通時會產(chǎn)生大的浪涌電流使得輸出電壓過沖，同時由于倍磁效應(yīng)變壓器可能飽和。變換器每次停止運行后都應(yīng)使用軟啟動，例如過電壓或過電流保護停止運行后。