1. 前言

近期正在研究关于变压器（高压包）的一些驱动方法。之前本人曾尝试过ZVS驱动，其开关管工作在零电压状态，因此效率较高，但是缺点是难以控制。而H桥驱动器似乎是一个结构简单且较好控制的拓扑。

限制于本人的经验和技术能力，这里我打算先分析和研究一下市面上的驱动板，以便为后续自己设计打下一定基础。

此处我们购买一个淘宝上的市售高频全桥驱动板来进行分析。

2. 准备工作

观察板子可以看到，输入是 DC直流电 ，我选择供入 11V 电源；输出端的丝印两个写的都是 “变压器”，应该是输出高频交流电。

我们使用示波器两路 C1/C2 分别测量两个输出端对地 (输入电源负极) 波形。

观察示波器，可以发现输出为高频方波，但波形并不是标准的PWM，可能存在调频或者占空比变化。暂时不能直接得出结论。

我们点击 save ，把示波器波形导出为 .mat 格式，在电脑上进一步分析。

本次采集两组数据：

• 空载：输出端完全空载的情况

• 带载：连接高压包后的情况

方便对照在连接负载的情况下驱动策略是否会有变化。

3. 分析

3.1 空载

先看空载在同一小时间窗内的 C1/C2 波形：

上图可以确认为互补桥臂波形。我们换几个窗口进行对比：

可以看到窗口的周期明显不同，说明输出不是固定频率。所以进一步绘制 “频率/时间” 曲线，便于查看频率的变化趋势。

频率-时间曲线：

这里我们发现驱动器的策略是扫频PWM，而非固定频率。单个扫频周期内，频率先单调递增，然后几乎垂直下落，开启新的周期。

我们不妨放大其中一个周期查看一些关键参数。

• 扫频重复率：105.017 Hz（周期 9.5223 ms）

• 频率最小值和最大值（1%~99%）：57.31 ~ 173.91 kHz

扫频分为两个阶段，较慢速频率上升和较快速频率上升。

• 角点：t = 7.094 ms, f = 78.736 kHz

3.2 带载

在带载工况下，用同样时间窗观察 C1/C2：

带载后局部边沿/噪声有变化，但互补切换关系仍成立。

同样绘制带载情况下的频率-时间曲线：

可以看到似乎带载和空载波形差不多。我们把空载和带载的曲线放在一起对比。

两条曲线基本完全重叠，说明空载和带载的驱动策略保持不变，而非根据负载动态调节频率。

4. 总结

通过对这款市售全桥驱动板的空载/带载波形进行采集和分析，可以得到以下结论：

• 输出桥臂为标准互补切换关系，整体工作模式符合全桥高频驱动特征。

• 驱动并非固定频率 PWM，而是以约 105 Hz 的重复率做周期性扫频。扫频范围约为 57.31 ~ 173.91 kHz。

• 空载和带载波形一致，说明是预制策略，没有动态控制。

目前猜测使用这种预制扫频的主要目的，是为了可以适配多种不同的高压包。通过主动覆盖一定频率来“撞上”最佳工作点，且无需复杂电路和控制，降低成本。