半桥设计经典
桥梁对称美案例
标题：对称美在桥梁设计中的完美呈现
在桥梁设计中，对称美是一种常见的艺术手法，它通过展现结构的平衡和和谐，给人以视觉上的美感。
下面，我们将通过一个具体的案例来展示对称美在桥梁设计中的应用。
这座桥梁横跨在一条宽阔的河流之上，设计独特，结构坚固。
从远处望去，桥梁的两侧呈现出优美的对称形态，给人一种稳定而宏伟的感觉。
首先，从整体上看，这座桥梁采用了经典的“T”型桥设计，这种设计既保证了结构的稳定性，又凸显了对称美感。
桥的两侧分别由一系列连续的拱肋组成，这些拱肋在垂直方向上保持了完美的对称，形成了强烈的视觉冲击力。
在细节方面，桥面的铺装、栏杆的样式、灯光的布置等都展现了对称美的理念。
桥面采用了一种精心设计的双层铺装方案，颜色和质感在阳光下交相辉映，形成了一种独特的视觉效果。
栏杆则采用了一对一的比例设计，每一侧的栏杆都与另一侧相对应，形成了和谐的统一。
而桥上的灯光布置也遵循了对称的原则，使得夜晚的桥梁更加引人注目。
此外，这座桥梁还通过运用力学原理和建筑材料来增强其对称美感。
桥梁的拱肋采用了钢筋混凝土材料，质地坚固，线条流畅，与周围的自然环境相得益彰。
而桥面的铺装则采用了防滑耐磨的沥青材料，既保证了行人的安全，又与桥梁的线条和色彩形成了和谐的统一。
总结来说，这座桥梁通过完美的对称设计，展现了桥梁建筑的平衡、稳定和美感。
对称美不仅增强了桥梁的艺术价值，也体现了设计师对于结构安全和审美标准的双重追求。
这也提醒我们，在设计中，平衡、和谐和美感往往是相辅相成的，值得我们深入研究和探索。
半桥设计经典
摘要：介绍了IR2110的内部结构和特点，高压侧悬浮驱动的原理和自举元件的设计。
针对IR2110的不足提出了几种扩展应用的方案，并给出了应用实例。
关键词：悬浮驱动；栅电荷；自举；绝缘门极1引言在功率变换装置中，根据主电路的结构，其功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式。
采用隔离驱动方式时需要将多路驱动电路、控制电路、主电路互相隔离，以免引起灾难性的后果。
隔离驱动可分为电磁隔离和光电隔离两种方式。
光电隔离具有体积小，结构简单等优点，但存在共模抑制能力差，传输速度慢的缺点。
快速光耦的速度也仅几十kHz。
电磁隔离用脉冲变压器作为隔离元件，具有响应速度快（脉冲的前沿和后沿），原副边的绝缘强度高，dv/dt 共模干扰抑制能力强。
但信号的最大传输宽度受磁饱和特性的限制，因而信号的顶部不易传输。
而且最大占空比被限制在50％。
而且信号的最小宽度又受磁化电流所限。
脉冲变压器体积大，笨重，加工复杂。
凡是隔离驱动方式，每路驱动都要一组辅助电源，若是三相桥式变换器，则需要六组，而且还要互相悬浮，增加了电路的复杂性。
随着驱动技术的不断成熟，已有多种集成厚膜驱动器推出。
如EXB840/841、EXB850/851、M57959L/AL、M57962L/AL、HR065等等，它们均采用的是光耦隔离，仍受上述缺点的限制。
美国IR公司生产的IR2110驱动器。
它兼有光耦隔离（体积小）和电磁隔离（速度快）的优点，是中小功率变换装置中驱动器件的首选品种。
2IR2110内部结构和特点IR2110采用HVIC和闩锁抗干扰CMOS制造工艺，DIP14脚封装。
具有独立的低端和高端输入通道；悬浮电源采用自举电路，其高端工作电压可达500V，dv/dt=±50V/ns，15V下静态功耗仅116mW；输出的电源端（脚3,即功率器件的栅极驱动电压）电压范围10～20V；逻辑电源电压范围（脚9）5～15V，可方便地与TTL，CMOS电平相匹配，而且逻辑电源地和功率地之间允许有±5V的偏移量；工作频率高，可达500kHz；开通、关断延迟小，分别为120ns和94ns；图腾柱输出峰值电流为2A。
不对称半桥变换器的分析与设计_杨黎
1 引言
不对称半 桥采用 固定死 区的 互补 PWM控制 方 式 。利用电路本身的特点 , 开关管的寄生电容和变压 器的漏感 , 在两个开关管的死区时间里 , 发生谐振 , 实 现零电压软开关 。在没有增加额外器件的条件下 , 就 实现了软开关 , 提高了变换器的效率 , 和半桥硬开关相 比 , 成本增加非常小 , 有利于提高其市场竞争力 。
(2)桥臂上下两开关管的驱动脉冲之间要保证适 当的死区时间 。
要使开关管 S1 在电压过零时开通 , 需满足 :
t7 -t5 <δb <t8 -t5
t7
-t5
=
2CVs Io(n1 +n2 )
+
其中 : ω1karcsin[ IoZVnsD((1n-1 +D)n2 )]
(5)
t8 -t5 =(t7 -t5 )+
theefficiencyofpowersupply.Thispaperanalyzestheoperationprincipleoftheasymmetricalhalf-bridgeandtherequirementofrealizingZVSinoperation.Anexampleispresentedtoexplainthedesignprocedurefromcoffeepower.Finally, theexperimentalresultsareprovidedtoverifythepowerzerovoltageswitchingatturnon.
合适的死区时间 , 还要让电路在 D =0.5附近工作 。
irs2304半桥驱动电路原理
irs2304半桥驱动电路原理IRS2304半桥驱动电路原理1. 概述•什么是IRS2304半桥驱动电路？•该电路的作用和应用领域。
2. IRS2304半桥驱动电路基本原理•半桥驱动电路的基本原理。
•IRS2304芯片的特点和功能。
3. IRS2304半桥驱动电路工作原理解析输入端信号解析•IRS2304芯片的输入端信号特点和工作原理。
•半桥驱动电路输入端信号对驱动效果的影响。
输出端信号解析•IRS2304芯片的输出端信号特点和工作原理。
•半桥驱动电路输出端信号对驱动效果的影响。
4. IRS2304半桥驱动电路实际应用案例电机驱动应用•使用IRS2304半桥驱动电路的电机驱动应用案例。
•如何根据实际需求选择合适的IRS2304半桥驱动电路版本。
其他应用领域•IRS2304半桥驱动电路在其他领域的应用案例。
•可能遇到的问题和解决方案。
5. 总结•对IRS2304半桥驱动电路的基本原理和应用进行总结。
•对未来发展和优化进行展望。
注：以上内容仅为示例，具体内容和细节可以根据实际需求进行调整和补充。
1. 概述IRS2304半桥驱动电路是一种常用的电路设计，用于驱动半桥拓扑结构的功率器件，如IGBT或MOSFET等。
该电路通过精确控制输入端信号，实现对半桥电路的高效驱动，广泛应用于电机驱动、电源开关和逆变器等领域。
2. IRS2304半桥驱动电路基本原理半桥驱动电路是一种经典的功率驱动电路结构，由两个互补的开关管组成。
IRS2304芯片集成了驱动电路所需的控制和保护功能，可直接驱动半桥拓扑结构。
3. IRS2304半桥驱动电路工作原理解析输入端信号解析IRS2304芯片的输入端接收来自控制器的信号，包括电源电压和控制信号。
电源电压控制芯片的工作，而控制信号则决定输出端的状态。
输出端信号解析IRS2304芯片的输出端接收来自输入端的信号，并经过电路处理得到对应的驱动信号。
输出信号经过栅极驱动电路，控制IGBT或MOSFET的导通和关断。
采用半桥结构设计的
内置初级侧驱动器
• 单芯片的初级侧解决方案，最适用于体积小巧的系统设计 • 2A 电流，15ns 的上升时间 • 在 LM5100 芯片的基础之上再加以改良 • 可加以重新配置，以支持双通道低端操作 (例如推/挽式设计) • 适用于 105V 以上的离线系统，因为 HS 已接地，而 HO 可驱 动门变压器 • 可驱动 HB 引脚，使电压可高达 118V
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半桥变压器的泄漏电感
• 变压器产生泄漏电感的原因是由于初级线圈与次级线圈无法占用同一空间。 • 泄漏的总电感量是变压器漏电感及 PWB 线路长短的总和。 • 初级线圈的 MOSFET 体二极管会在 HO 脉冲发出之后将泄漏电感所储存的
每一次级线圈的 导电量大约是负 载电流的一半。
Q2
Vin
C2 1/2 Vin
SR1
Ns1 Np
Vout
Q1
Ns2
C1
SR2
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选择桥式电容器
• CHO 及 CLO 共同负责执行分压器的功能。这两个电容器若有相同的电容值，其中 间点应位于 ½ Vin。
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半桥变压器的磁芯复位
以采用半桥结构的正激转换器为例来说，只要初级线圈进行导电，次级线圈也 会进行导电。次级线圈的安培匝数电流与初级线圈同一数量的安培匝数电流以 相反的方向在变压器磁芯上流动。磁心完全不受任何影响 ，例如，磁通密度完 全没有提高，而变压器也不会饱和。 初级线圈的电位差会通过电感作用产生初级线圈电流，这个现象称为激磁电感。 磁芯会在每一功率脉冲周期内被磁化，因此每一电脉冲周期完结后，磁芯必须 进行消磁，否则磁芯的磁场不但不会消失，而且磁通密度还会不断升高，直至 饱和为止，令初级线圈的电感量下降到线圈的空气/磁芯电感水平。
伦敦塔桥的结构设计与文化价值
伦敦塔桥的结构设计与文化价值伦敦塔桥，是伦敦市中心著名的古老桥梁，也是世界著名的桥梁建筑之一。
修建于19世纪末期，是维多利亚女王时期的一项重要工程，被誉为英国建筑史上的杰作。
它的设计和建造，一直都备受关注和研究，并且被认为是世界桥梁建筑史上的一座经典之作。
伦敦塔桥不仅是伦敦的标志性建筑之一，还具有极高的文化价值。
伦敦塔桥的结构设计伦敦塔桥的设计采用了当时最先进的工程技术，体现了很高的设计工艺水平。
它是一座双层桥，上层是公路桥，下层是行人桥。
桥面采用了钢制结构，整座桥的外形雄伟，气势磅礴，给人留下深刻的印象。
为了便于迎接各种高低不同的船舶，桥身中央采用了可升降的桥面设计，这也是伦敦塔桥的重要特色之一。
同时，为了美化桥面，设计者还采用了多种花纹和雕塑，给人一种精致的感觉。
伦敦塔桥的设计不仅仅是为了满足运输需要，更是为了反映工业革命时期英国的文化气息。
在那个时代，英国正处于于工业繁荣的时期，人们注重工业工艺和美学，伦敦塔桥的设计就是一个良好的体现。
伦敦塔桥的文化价值伦敦塔桥不仅仅是一个普通的建筑，更是伦敦市中心的文化地标之一。
它蕴含着深厚的文化价值，吸引了来自世界各地的游客，成为经典的旅游景点之一。
伦敦塔桥在电影中也有着重要的角色。
很多国内外的电影都选择伦敦塔桥作为拍摄背景，比如《变形金刚》、《哈利波特》等等，这也是伦敦塔桥得以传承文化价值的一个重要原因。
伦敦塔桥的建筑群体，包括桥塔和桥身在内，还经常被应用到周边商业文化的创意设计中，比如T shirt印刷、广告设计、儿童故事书绘本等等。
伦敦的塔桥不仅在很多文化领域中都能看到他的存在，更是一个重要的交通枢纽。
每年，成千上万的人们都会在这里穿行，车水马龙。
所以伦敦塔桥不仅是一个建筑，更是伦敦市中心不可或缺的一部分。
而塔桥正是因为在交通和文化领域中的双重价值，成为了伦敦市内最重要的文化和交通中心。
总体来说，伦敦塔桥的设计与文化价值不可谓不是一脉相承的关系。
L6563+L6599 LLC经典设计
L6563+L6599 LLC经典设计指标参数的确定和电源方案的选择指标参数的确定本课题所要设计的地铁车厢LED供电电源样机的具体指标参数如下：a、整体电气指标输入电压V in_rms：140 Vac ~270Vac(为满足地铁列车错轨引起的电压波动)电网频率f：47~63Hz额定输出功率P o_rms：3.3V*0.33A*10*6=60W最大输出功率P o_max：3.5V*0.33A*10*6=69.3W额定输出电流I o：0.33A*6=1.98A输出电压范围V o：（3.2V~3.5V）*10=32V~35V单串LED输出电流纹波：I o_pp：<16.5mA工作温度：-20℃～60℃启动时间：<1.5S掉电维持时间t holdup：<40mSPF值：<0.95(输入：140 Vac ~270Vac；输出为额定功率)效率：<92%(输入：140 Vac ~270Vac；输出为额定功率)b、国家国际规范要求[32]~[36]1) 符合EN55015(灯具电磁兼容标准)2) 符合IEC61373（铁路应用机车车辆设备冲击和振动试验）3) 符合BS6853-1999（载客列车设计与构造防火通用规范）4) 符合IEC60529/EN60529 IP67 （防水等级）5) 符合IEC1000-3-2/EN61000-3-2电源方案的确定为满足高功率因数、高效率、高可靠性以及LED需要单串恒流供电等一系列要求，在本论文中我们对每串LED灯都采用独立的恒流模块进行控制。
本方案是由AC/DC（PFC+LLC）模块和6个DC/DC恒流模块两部分组成。
为了缩小电源体积、降低电源复杂度以及良好地散热，本方案中恒流模块和LED一起集成在铝基板上。
主要以输入为140Vac~270Vac、输出以地铁车厢LED照明灯具（灯具的规格是：10串*6并 *1W（3.3V/0.33A）的60颗LED灯组成）为负载的电源作为研究对象；电源选取方案为PFC+LLC谐振变换器，外加多组恒流模块的结构。
异想天开的桥梁设计
异想天开的桥梁设计：18座桥梁（转载）转载自泰山北斗转载于2010年05月08日 21:45 阅读(3) 评论(0) 分类：个人日记举报有些桥梁建造的目的只是为了使用——对它们来说，美学设计相对于安全和长久性来看是次要。
但是随着设计软件和建筑材料的进步，桥梁建筑师开始着重于一些新颖、与众不同或者有些有时异想天开的设计，在给我们留下深刻印象的同时也保存了桥梁本身的功能。
下面盘点了18座不同寻常的桥梁并给出了它们引人注目的原因。
1：折叠滚桥英国，伦敦背景：这个古怪却实用的折叠滚桥是由英国的设计公司赫斯维克工作室于2004年设计，这座桥全长39英尺（约合12米）由木材和钢铁打造，横跨伦敦大运河的其中一小段。
这种折叠桥可用于那些河道多的城市，这样不仅美观了街道，也方便了船舶与行人的出行。
创新点：该桥的扶手内置了一个液压系统，允许桥身收缩并折叠成一个八角球，方便搬运移动。
这种可伸缩设计能让船只畅通无阻的通过运河，该桥在每个星期五中午收缩卷曲起来。
有桥梁建造40年经验的建筑师唐纳德·麦克唐纳（Donald MacDonald）说：“这座桥只是一个实验性的，并且它的构造很复杂。
”2：尼尔桥缅因州，皮茨菲尔德背景：哈比·达盖（Habib Dagher）和他的同事都来自缅因州大学的高级结构和复合材料中心，该中心于2008年11月建造完成了这座小桥。
创新点：虽然乍一看这座桥似乎在设计上没有什么特别的，但是尼尔大桥的构造却独树一帜——它的23个拱门是由纤维增强塑料制成再由混凝土进行填充制成。
麦克唐纳说：“自从四五十年前有了高强度的钢和混凝土以后，就没有其他新的建筑材料出现了。
”支持者认为：尽管复合材料的造价高，但是却能显著地节省交通、建造和维持期间的费用，并抵消最初的一部分投资。
3：亨德森波浪桥（Henderson Waves）新加坡，花柏山公园背景：118英尺（约合36米）的亨德森波浪桥是新加坡最高的人行天桥，桥身犹如波浪，给行人提供了观景的新高度，其波浪状的设计给人以视觉上的冲击力，动感十足。
LLC半桥简析和设计
I&PC Div. - Off-line SMPS Appl. Lab
Series-resonant LLC Half-Bridge Topology and features
Q1
Half-bridge Driver Center-tapped output with fullwave rectification (low voltage and high current)
I&PC Div. - Off-line SMPS Appl. Lab
Presentation Outline • LLC series-resonant Half-bridge: operation and significant waveforms • Simplified model (FHA approach) • 300W design example
Vin
Coss2 Lp Q2 D2
Vout
Q1 and Q2 are OFF (dead-time) D1 and D2 are OFF; V(D1)=VD(2)=0; transformer’s secondary is open I(Ls+Lp) charges COSS1 and discharges COSS2, until V(COSS2)=0; Q2’s body diode starts conducting I(D1) is exactly zero at Q1 switch off Phase ends when Q2 is switched on
ZCS !
Diode currents
I&PC Div. - Off-line SMPS Appl. Lab
LLC Resonant Half-bridge Operating Sequence at resonance (Phase 1/6)
【收藏】桥梁结构类型及国内经典桥梁设计案例
【收藏】桥梁结构类型及国内经典桥梁设计案例按结构分类，按结构体系分类是以桥梁结构的力学特征为基本着眼点，对桥梁进行分类，以利于把握各种桥梁的基本特点，也是桥梁工程学习的重点之一。
以主要的受力构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥五大类。
1、梁式桥主梁为主要承重构件，受力特点为主梁受弯。
主要材料为钢筋混凝土、预应力混凝土，多用于中小跨径桥梁。
简支梁桥合理最大跨径约20米，悬臂梁桥与连续梁桥合宜的最大跨径约60-70米。
优点：采用钢筋砼建造的梁桥能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观；这种桥型在设计理论及施工技术上都发展得比较成熟。
缺点：结构本身的自重大，约占全部设计荷载的30%至60%，且跨度越大其自重所占的比值更显著增大，大大限制了其跨越能力。
2、拱式桥拱肋为主要承重构件，受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力。
主要材料是圬工、钢筋砼，适用范围视材料而定。
跨径从几十米到三百多米都有，目前我国最大跨径钢筋砼拱桥为170米。
优点：跨越能力较大；与钢桥及钢筋砼梁桥相比，可以节省大量钢材和水泥；能耐久，且养护、维修费用少；外型美观；构造较简单，有利于广泛采用。
缺点：由于它是一种推力结构，对地基要求较高；对多孔连续拱桥，为防止一孔破坏而影响全桥，要采取特殊措施或设置单向推力墩以承受不平衡的推力，增加了工程造价；在平原区修拱桥，由于建筑高度较大，使两头的接线工程和桥面纵坡量增大，对行车极为不利。
3、刚构桥是一种桥跨结构和吨台结构整体相连的桥梁，支柱与主梁共同受力，受力特点为支柱与主梁刚性连接，在主梁端部产生负弯矩，减少了跨中截面正弯矩，而支座不仅提供竖向力还承受弯矩。
主要材料为钢筋砼，适宜于中小跨度，常用于需要较大的桥下净空和建筑高度受到限制的情况，如立交桥、高架桥等。
优点：外形尺寸小，桥下净空大，桥下视野开阔，混凝土用量少。
缺点：基础造价较高，钢筋的用量较大，且为超静定结构，会产生次内力。
世界著名桥梁设计艺术欣赏
里亚托桥（Rialto Bridge）
里亚托桥：威尼斯有４００多座桥，其中以里亚托桥最为有名。它全 部用白色大理石筑成，是威尼斯的象征，是威尼斯最重要的商业区之 一。莎士比亚的名剧《威尼斯商人》就是以这里为背景的。
程阳风雨桥
程阳风雨桥：位于广西，建于1916年，为典型的侗族建筑。通常由桥、 塔、亭组成。横跨林溪河，河中有五个石砌大墩，桥面架杉木，铺木 板。整座桥梁不用一钉一铆，大小条木，凿木相吻，以榫衔接。
明石海峡大桥（Akashi-Kaikyo Bridge）
明石海峡大桥：跨越日本本州岛-四国岛之间的明石海峡。 桥长3911米， 是目前世界上最长的悬索桥，使用的钢丝绳足以环绕地球7圈。1998年正 式通车。
厄勒海峡大桥 (Oresund Bridge)
厄勒海峡大桥：是一座跨越丹麦厄勒海峡的公铁两用桥。2000年正式通 车，连接丹麦与瑞典，全长16公里。由西侧的海底隧道、中间的人工岛 和跨海大桥三部分组成。工程由丹麦、瑞典两国合资兴建。它的造价成 本达38亿美元，因此过桥费也成为世界之最，需要53美元。
赵州桥
赵州桥：座落在河北省南部的洨河上，建于隋代大业年间（公元 605--618年），距今已有1400年的历史，是当今世界上现存的历史 最悠久、保存最完善的古代敞肩石拱桥。桥长64.40米，跨径37.02 米。1961年被国务院列为第一批全国重点文物保护单位。
维琪奥桥 (Ponte Vecchio Bridge)
杭州湾跨海大桥
杭州湾跨海大桥：是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥，于2008年5月1日 正式通车。它北起浙江嘉兴海盐，南至宁波慈溪，全长36公里，是目前世界 上最长的跨海大桥。
庞恰特雷恩湖桥（Lake Pontchartrain Causeway）
半桥电路的原理
半桥电路的原理
半桥电路是一种经典的直流-交流变换电路，它由两个开关管和一个中心点连接的负载组成。
该电路能够将直流电源转换为高频交流输出，通常用于驱动电机、变换电压等应用中。
半桥电路的工作原理是：当开关管1导通时，电源正极通过开关管1、电感L1和负载R连接到地，此时电源的负极不与电路相连；当开关管2导通时，电源负极通过开关管2、电感L2和负载R连接到地，此时电源的正极不与电路相连。
通过交替控制开关管1和开关管2的导通和断开，可以使半桥电路输出周期性的高频交流信号。
需要注意的是，半桥电路有可能出现开关管同时导通的情况，这会导致短路现象，因此需要加入适当的保护措施，如增加间隔时间、使用双极性开关管等。
同时，半桥电路的效率也受到电感和负载的影响，需要根据具体应用需求进行设计。
- 1 -。
全桥半桥的异同
一、工作原理的同异：相同：均是通过一系列电路处理技术将普通交流电（220V、380V）转化成高频直流电流，通过做功线盘产生强烈电涡流，并与相应专用锅具感应产生激烈电磁场，直接促使相应专用锅具材料内部原子极速激荡碰撞，从而使得相应专用锅具自身快速发热产生高温，用于加工烹饪食物！不同：1、对交流电的承接转化处理技术上：全桥：采用双路驱动技术，利用双IGBT逆变模块分别承接转化交流电的上玄波和下玄波电流，产生的高频电流波形完整、清晰、稳定；半桥：采用单路驱动技术，利用单IGBT逆变模块分别承接转化交流电的上玄波，结合相应附加电路配置吸收下玄波电流进行放电补充，产生的高频电流波形相对完整；2、对相应专用锅具的负载感应上：全桥：因电流转化技术配置效率高，可负载较高电感负荷，电转热效率相应较高半桥：因电流转化技术配置效率稍低，可负载较低电感负荷，电转热效率相应较低二、应用表现的同异：据各自的电路原理的差别决定：相同：均可达到使得相应专用锅具自身快速发热产生高温，用于加工烹饪食物的功用不同：1、功率段表现上：全桥：对应档位功率分配清晰、明确，反应迅速半桥：对应档位功率分配较模糊，反应相对合理2、发热面表现上：全桥：因可负载负荷较高，发热面较大、较均匀、层次感能做到循序递减，火焰仿真效果明显半桥：因可负载负荷较低，发热面较小、均匀性稍逊、层次感分明，火焰仿真效果稍逊三、稳定性的异同：相同：在技术设计处理完善的情况下，均可达到较理想的运作稳定性；不同：1、元件损耗上：全桥：各元件负担较合理，损耗比较小，寿命较长半桥：各元件负担较重，损耗比相对较大，寿命相对合理2、故障率上：全桥：保护电路设计较复杂，周全，维修率较低半桥：保护电路设计较简化，维修率（小元件）相对较高四、投资成本与产品配置的异同：相同：在普通用途上，均可全系列配置各种产品不同：1、投资成本上：全桥：因其设计配置较高，无可避免生产成本较高半桥：因其设计配置较低，生产成本较低2、产品配置上：全桥：成本合理和负载耐用上，配置15KW以上产品较宜半桥：成本合理上，配置12KW以下产品较宜如客户朋友还有任何的疑问与需要均可直接与我们联系，竭诚为您服务！深圳科朗电器有限公司，致力于节能产品的研发、生产和销售。
半路半桥结构
半路半桥结构半路半桥结构（Half Through Half Bridge Structure）是指公路或铁路跨越水体时采用的一种桥梁结构形式。
它是将桥墩的一部分嵌入河床中，使桥面与河床保持水平，桥面两侧和桥墩之间的区域留出足够的空间供水流通过。
这种结构既能满足交通运输需求，又能兼顾水流的通畅，具有较好的工程经济性和环境适应性。
一、半路半桥结构的特点半路半桥结构是城市建设、交通工程和水利工程中常用的一种桥梁结构形式。
它的主要特点如下：1. 与河流水面保持一定高度的半接触形式：半路半桥结构将桥墩的一部分设置在河床中，使得桥梁的桥面与水面保持一定高度的接触，减少了对河流的干扰，使水流能够自由通过，减小了对河流水位的影响。
2. 施工工期短：相比于传统的全悬臂结构或斜拉桥结构，半路半桥结构的施工工期较短，减少了对交通的影响，有利于提高工程的推进速度。
3. 适应性强：半路半桥结构适用于跨越不同尺度的水体，不仅可以用于中小型河流，也可以用于湖泊、水库等较大尺度的水体。
同时，它还适用于地质条件复杂的地区，如软土地基、高水位等。
二、半路半桥结构的施工流程半路半桥结构的施工是一个复杂的过程，它包括以下几个主要步骤：1. 布设施工平台：首先需要在施工区域内布设施工平台，以便进行施工机械和设备的进出。
施工平台需要满足安全稳定的要求，同时还要考虑对水流的影响要尽量减小。
2. 桥墩施工：桥墩是半路半桥结构的核心部分，它承受着整个桥梁的荷载。
桥墩可以采用混凝土浇筑或预制构件拼接等方式进行施工，具体施工方法需要根据实际情况进行选择。
3. 桥面施工：桥面是半路半桥结构上面的行车道路，它的施工包括基层处理、板梁安装等步骤。
桥面的施工需要考虑行车安全和舒适性，同时还要满足设计要求。
4. 桥面防护：为了保护桥面不受外界因素的损害，需要对桥面进行防护措施。
常见的桥面防护方式包括防腐涂层、防水层等，这些措施可以有效延长桥梁的使用寿命。
5. 环境保护：在半路半桥结构的施工过程中，需要充分考虑对环境的保护，减少对水体和周边生态环境的影响。
半桥与全桥的优缺点比较
半桥电路与全桥电路的优缺点比较成员：田寿龙、刘刚、刘鹏、蒋飞、区敏聪、李晓玲报告人：李晓玲半桥逆变式功率转换主电路的形式如下图所示：通过时序电路分析两个开关管交替通断时的开关管耐压和变压器原边电压，可知开关管所需耐压为V dc，变压器原边电压为±1/2V dc。
工作波形如下：全桥逆变功率转换主电路与板桥电路的区别就是，用另外两个同样的开关管代替两只电容，即由4只开关管组成逆变开关电路，同样分析时序电路，可得开关管所需耐压为V dc，变压器原边电压为±V dc。
如下图所示：了解了两种电路的特性和工作原理，就可以比较其优缺点了。
首先，从电路图上可以很方便的看出一点明显的区别，就是开关管的数量不同。
半桥式电路的开关管数量少，成本也就相应的低。
全桥式电路有4只开关管，需要两组相位相反的驱动脉冲分别控制两对开关管，那就难免导致驱动电路的复杂。
半桥式电路由于只有两只管子，没有同时通断地问题，且其抗不平衡能力强，也就是说对duty的要求不是很高，所以驱动电路相对于全桥就简单很多。
说到抗不平衡能力，我们可以再看一下原理图，当半桥式电路工作在120VAC时，电容中间的开关闭合，此时主要靠隔直电容C b来解决不平衡的问题。
产生磁通不平衡时，线路中会出现一个直流偏流，当这个直流偏流大到一定程度时就会出现磁通饱和，加了这个隔直电容，就可以使直流电不能通过，以达到抗不平衡的目的。
从另一个方面来说，当没有隔直电容时，会产生磁通不平衡，也就是铁心中会有剩磁出现，磁通不能恢复到零，剩磁积累到一定程度导致铁心饱和。
而加了这个电容，当变压器线圈续流能量过多时，就会给C b充电（C1、C2两端电压一定，所以可吸收的能量也一定），使多余的能量不会储存在线圈里，形成剩磁，从而解决磁通不平衡的问题。
在这个时候，全桥与半桥的工作原理就很相似。
当半桥电路工作在220VAC状态时，就不需要隔直电容的存在了。
因为此时两个滤波电容中点的电压是浮动的，它可以自动对两边的电路进行调节，以达到平衡。
中外古建桥梁图鉴赏析
中外古建桥梁图鉴赏析桥梁技术发展至现代，我们普遍将桥梁分为梁、拱、索三大基本体系。
依据其结构受力又可分为梁桥、拱桥、悬索桥、钢架桥，以及衍生的各类组合体系包括连续钢构桥、梁拱组合桥、斜拉桥等。
有趣的是，一旦把时间轴往前推个百余年，你会发现只剩下最前面三种：梁桥、拱桥、悬索桥，且以梁、拱式桥梁为主。
中外古桥梁，都不例外。
桥梁板、拱、索的基本体系让我们抛开现代繁复而又庞杂的钢筋砼、钢结构技术，回到原点重新审视中外古建桥梁最初的梁、拱风格，你会发现别样的古朴与静逸之美，并沉浸于历史文化的溯源，震撼于古人的智慧与成就。
古桥美景01 中国古代桥梁极简史提到中国古代桥梁，多数人第一想到的是赵州桥，或包括赵州桥在内的“中国古代四大桥梁”(潮州广济桥、河北赵州桥、北京卢沟桥、泉州洛阳桥)。
没错，这些代表了我国古代桥梁技术发展的精华，但远不止于此。
史籍记载中国最早的桥梁建造于商代，历经了西周、春秋的木梁式简易桥梁与浮桥的起步发展；而到了秦汉至三国时期，梁桥、浮桥、索桥和拱桥的全面出现，尤以石料和拱券技术的应用完成了中国桥梁建筑史上的一次重大革命。
河北赵州桥，又名安济桥，建于隋朝年间公元595年－605年，由著名匠师李春设计建造北京卢沟桥，始建于金大定二十九年（南宋淳熙十六年，1189年），桥身全长266.5米，宽7.5米潮州广济桥，又称湘子桥，始建于南宋乾道七年（1171年），为浮梁结合结构桥梁泉州洛阳桥，又名万安桥，始建于北宋皇祐五年(1059年)，由北宋泉州太守蔡襄主持建造至两晋五代隋唐宋时期，中国桥梁技术发展已进入全面鼎盛阶段，例如众所周知的隋代李春创造的敞肩式石拱桥--赵州桥；北宋废卒发明的叠梁式木拱桥--虹桥；北宋创建的用筏形基础、植蛎固墩的泉州万安桥(洛阳桥)；南宋的石梁桥与开合式浮桥相结合的广东潮州的湘子桥(广济桥)等。
河南开封虹桥，仿自北宋废卒发明的叠梁式木拱桥顺便再提一下赵州桥，千万别用现代的眼光去看待它的成就。
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摘要：介绍了IR2110的内部结构和特点，高压侧悬浮驱动的原理和自举元件的设计。
针对IR2110的不足提出了几种扩展应用的方案，并给出了应用实例。
关键词：悬浮驱动；栅电荷；自举；绝缘门极1引言在功率变换装置中，根据主电路的结构，其功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式。
采用隔离驱动方式时需要将多路驱动电路、控制电路、主电路互相隔离，以免引起灾难性的后果。
隔离驱动可分为电磁隔离和光电隔离两种方式。
光电隔离具有体积小，结构简单等优点，但存在共模抑制能力差，传输速度慢的缺点。
快速光耦的速度也仅几十kHz。
电磁隔离用脉冲变压器作为隔离元件，具有响应速度快（脉冲的前沿和后沿），原副边的绝缘强度高，dv/dt 共模干扰抑制能力强。
但信号的最大传输宽度受磁饱和特性的限制，因而信号的顶部不易传输。
而且最大占空比被限制在50％。
而且信号的最小宽度又受磁化电流所限。
脉冲变压器体积大，笨重，加工复杂。
凡是隔离驱动方式，每路驱动都要一组辅助电源，若是三相桥式变换器，则需要六组，而且还要互相悬浮，增加了电路的复杂性。
随着驱动技术的不断成熟，已有多种集成厚膜驱动器推出。
如EXB840/841、EXB850/851、M57959L/AL、M57962L/AL、HR065等等，它们均采用的是光耦隔离，仍受上述缺点的限制。
美国IR公司生产的IR2110驱动器。
它兼有光耦隔离（体积小）和电磁隔离（速度快）的优点，是中小功率变换装置中驱动器件的首选品种。
2IR2110内部结构和特点IR2110采用HVIC和闩锁抗干扰CMOS制造工艺，DIP14脚封装。
具有独立的低端和高端输入通道；悬浮电源采用自举电路，其高端工作电压可达500V，dv/dt=±50V/ns，15V下静态功耗仅116mW；输出的电源端（脚3,即功率器件的栅极驱动电压）电压范围10～20V；逻辑电源电压范围（脚9）5～15V，可方便地与TTL，CMOS电平相匹配，而且逻辑电源地和功率地之间允许有±5V的偏移量；工作频率高，可达500kHz；开通、关断延迟小，分别为120ns和94ns；图腾柱输出峰值电流为2A。
IR2110的内部功能框图如图1所示。
由三个部分组成：逻辑输入，电平平移及输出保护。
如上所述IR2110的特点，可以为装置的设计带来许多方便。
尤其是高端悬浮自举电源的成功设计，可以大大减少驱图1IR2110的内部功能框图图2半桥驱动电路动电源的数目，三相桥式变换器，仅用一组电源即可。
3高压侧悬浮驱动的自举原理IR2110用于驱动半桥的电路如图2所示。
图中C1、VD1分别为自举电容和二极管，C2为VCC的滤波电容。
假定在S1关断期间C1已充到足够的电压（VC1≈VCC）。
当HIN为高电平时VM1开通，VM2关断，VC1加到S1的门极和发射极之间，C1通过VM1，Rg1和S1门极栅极电容Cgc1放电，Cgc1被充电。
此时VC1可等效为一个电压源。
当HIN为低电平时，VM2开通，VM1断开，S1栅电荷经Rg1、VM2迅速释放，S1关断。
经短暂的死区时间（td）之后，LIN为高电平，S2开通，VCC经VD1，S2给C1充电，迅速为C1补充能量。
如此循环反复。
4自举元器件的分析与设计如图2所示自举二极管（VD1）和电容（C1）是IR2110在PWM应用时需要严格挑选和设计的元器件，应根据一定的规则进行计算分析。
在电路实验时进行一些调整，使电路工作在最佳状态。
4.1自举电容的设计IGBT和PM（POWERMOSFET）具有相似的门极特性。
开通时，需要在极短的时间内向门极提供足够的栅电荷。
假定在器件开通后，自举电容两端电压比器件充分导通所需要的电压（10V，高压侧锁定电压为8.7/8.3V）要高；再假定在自举电容充电路径上有1.5V的压降（包括VD1的正向压降）；最后假定有1/2的栅电压（栅极门槛电压VTH通常3～5V）因泄漏电流引起电压降。
综合上述条件，此时对应的自举电容可用下式表示：C1=（1）工程应用则取C1>2Qg/(VCC－10－1.5)。
例如FUJI50A/600VIGBT充分导通时所需要的栅电荷Qg=250nC（可由特性曲线查得），VCC=15V，那么C1=2×250×10－9/(15－10－1.5)=1.4×10－7F可取C1=0.22μF或更大一点的，且耐压大于35V的钽电容。
4.2悬浮驱动的最宽导通时间ton(max)当最长的导通时间结束时，功率器件的门极电压Vge仍必须足够高，即必须满足式（1）的约束关系。
不论PM还是IGBT，因为绝缘门极输入阻抗比较高，假设栅电容（Cge）充电后，在VCC=15V时有15μA的漏电流（IgQs）从C1中抽取。
仍以4.1中设计的参数为例，Qg=250nC，ΔU=VCC－10－1.5=3.5V，Qavail=ΔU×C=3.5×0.22=0.77μC。
则过剩电荷ΔQ=0.77－0.25=0.52μC，ΔUc=ΔQ/C=0.52/0.22=2.36V，可得Uc=10＋2.36=12.36V。
由U=Uc及栅极输入阻抗R===1MΩ可求出t（即ton(max)），由===1.236可求出ton(max)=106×0.22×10－6ln1.236=46.6ms4.3悬浮驱动的最窄导通时间ton(min)在自举电容的充电路径上，分布电感影响了充电的速率。
下管的最窄导通时间应保证自举电容能够充足够的电荷，以满足Cge所需要的电荷量再加上功率器件稳态导通时漏电流所失去的电荷量。
因此从最窄导通时间ton(min)考虑，自举电容应足够小。
综上所述，在选择自举电容大小时应综合考虑，既不能太大影响窄脉冲的驱动性能，也不能太高压悬浮驱动器IR2110的原理和扩展应用()图3具有负偏压的IR2110驱动电路图4简单负偏压产生电路小而影响宽脉冲的驱动要求。
从功率器件的工作频率、开关速度、门极特性进行选择，估算后经调试而定。
4.4自举二极管的选择自举二极管是一个重要的自举器件，它应能阻断直流干线上的高压，二极管承受的电流是栅极电荷与开关频率之积。
为了减少电荷损失，应选择反向漏电流小的快恢复二极管。
5IR2110的扩展应用单从驱动PM和IGBT的角度考虑，均不需要栅极负偏置。
Vge=0，完全可以保证器件正常关断。
但在有些情况下，负偏置是必要的。
这是因为当器件关断时，其集电极－发射极之间的dv/dt过高时，将通过集电极－栅极之间的（密勒）电容以尖脉冲的形式向栅极馈送电荷，使栅极电压升高，而PM，IGBT的门槛电压通常是3～5V左右，一旦尖脉冲的高度和宽度达到一定的水平，功率器件将会误导通，造成灾难性的后果。
而采用栅极负偏置，可以较好地解决这个问题。
5.1具有负偏压的IR2110驱动电路电路如图3所示。
高压侧和低压侧的电路完全相同。
每个通道分别用了两只N沟道和两只P沟道的MOSFET。
VD2、C2、R2为VM2的栅极耦合电路，C3、C4、VD3、VD4用于将H0（脚7）输出的单极性的驱动信号转换为负的直流电压。
当VCC=15V时，C4两端可获得约10V的负压。
5.2简单负偏压IR2110驱动电路电路如图4所示。
高压侧的负偏压由C1，VD1，R1产生，R1的平均电流应不小于1mA。
不同的HV可选择不同的电阻值，并适当考虑其功耗。
低压侧由VCC，R2，C2，VD2产生。
两路负偏置约为－4.7V。
可选择小电流的齐纳二极管。
在图3所示电路中，VM1～VM4如选择合适的MOSFET，也能同时达到扩展电流的目的，收到产生负偏置和扩展电流二合一的功能。
6应用实例一台2kW，三相400Hz，115V/200V的变频电源。
单相50Hz，220V输入，逆变桥直流干线HV≈300V，开关频率fs=13.2kHz。
功率模块为6MBI25L060，用三片IR2110作为驱动电路，共用一组15V的电源。
主电路如图5所示。
控制电路由80C196MC构成的最小系统组成。
图6为IR2110高压侧输出的驱动信号，图7为其中一相的输出波形。
7结语IR2110是一种性能比较优良的驱动集成电路。
无需扩展可直接用于小功率的变换器中，使电路更加紧凑。
在应用中如需扩展，附加硬件成本也不高，空间增加不大。
然而其内部高侧和低侧通道图5应用实例图6IR2110高压侧输出驱动信号图7变频电源其中一相输出波形（50V/DIV）分别有欠压封锁保护功能，但与其它驱动集成电路相比，保护功能略显不足，可以通过其它保护措施加以弥补。
5）驱动电路设计IR2110 是美国国际整流器公司（International Rectifier Company）于 1990 年前后开发并 投放市场至今独家生产的大功率 MOSFET 专用驱动集成电路。
IR2110 的研制成功，使 MOSFET 驱动电路设计大为简化，又具有快速完整的保护功能，因而它 的应用可极大地提高控制系统的可靠性并缩小控制板的尺寸。
IR2110 自举技术(自举电路也叫升压电路，利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件，使电容放电电压和电源电压叠加，从而使电压升高．有的电路升高的电压能达到数倍电源电压.自举二极管的作用，是利用其单向导电性完成电位叠加自举，二极管导通时，电容充电到U1 ，二极管截止时，电路通过电容放电时U1 与电路串联叠加自举！)同时输出两路驱动信号,驱动逆变桥中高压侧与低压侧 MOSFET，它的内部为自举工作设计了悬浮电源，悬浮电源保证了 IR2110 直接可用于母线电压为-4——+500V 的系统中来驱 动功率 MOSFET。
同时器件本身允许驱动信号的电压上升率达±50V/μs，芯片自身有整形功能，实 现了不论其输入信号前后沿陡度如何，都可保证加到被驱动 MOSFET 栅极上的驱动信号前后沿很陡， 因而可极大地减少被驱动功率器件的开关时间，降低开关损耗。
IR2110 的功耗很小，故可极大地减小应用它来驱动功率 MOS 器件时栅极驱动电路的电源容量。
从而可减小栅极驱动电路的体积和尺寸，当其工作电源电压为 15V 时，其功耗仅为 1.6mW。
IR2110 的合理设计，使其输入级电源与输出级电源可应用不同的电压值，因而保证了其输入与 CMOS 或 TTL 电平兼容，而输出具有较宽的驱动电压范围，它允许的工作电压范围为 5-20V。
同时， 允许逻辑地与工作地之间有-5--+5V 的电位差。
在 IR2110 内部不但集成有独立的逻辑电源实现与用户脉冲匹配，而且还集成有滞后和下拉特 性的施密特触发器作为输入级，保证当驱动电路电压不足时封锁驱动信号，防止被驱动功率 MOS 器 件退出饱和区、进入放大区而损坏。