 来源：德州仪器 补充：20种开关电源拓扑对比 一、常见的基本拓扑结构： ■ Buck 降压 ■ Boost 升压 ■ Buck-Boost 降压-升压 ■ Flyback 反激 ■ Forward 正激 ■ Two-Transistor Forward 双晶体管正激 ■ Push-Pull 推挽 ■ Half Bridge 半桥 ■ Full Bridge 全桥 ■ SEPIC ■ C’uk 二、基本的脉冲宽度调制波形 这些拓扑结构都与开关式电路有关，基本的脉冲宽度调制波形定义如下：  三、Buck 降压  特点： ■ 把输入降至一个较低的电压 ■ 可能是最简单的电路 ■ 电感/电容滤波器滤平开关后的方波 ■ 输出总是小于或等于输入 ■ 输入电流不连续 (斩波) ■ 输出电流平滑 四、Boost 升压  特点： ■ 把输入升至一个较高的电压 ■ 与降压一样，但重新安排了电感、开关和二极管 ■ 输出总是比大于或等于输入(忽略二极管的正向压降) ■ 输入电流平滑 ■ 输出电流不连续 (斩波) 五、Buck-Boost 降压-升压  特点： ■ 电感、开关和二极管的另一种安排方法 ■ 结合了降压和升压电路的缺点 ■ 输入电流不连续 (斩波) ■ 输出电流也不连续 (斩波) ■ 输出总是与输入反向 (注意电容的极性)，但是幅度可以小于或大于输入 ■ “反激”变换器实际是降压-升压电路隔离（变压器耦合）形式。 六、Flyback 反激  特点： ■ 如降压-升压电路一样工作，但是电感有两个绕组，同时作为变压器和电感 ■ 输出可以为正或为负，由线圈和二极管的极性决定。 ■ 输出电压可以大于或小于输入电压，由变压器的匝数比决定。 ■ 这是隔离拓扑结构中最简单的 ■ 增加次级绕组和电路可以得到多个输出 七、Forward 正激  特点： ■ 降压电路的变压器耦合形式。 ■ 不连续的输入电流，平滑的输出电流。 ■ 因为采用变压器，输出可以大于或小于输入，可以是任何极性。 ■ 增加次级绕组和电路可以获得多个输出。 ■ 在每个开关周期中必须对变压器磁芯去磁。常用的做法是增加一个与初级绕组匝数相同的绕组。 ■ 在开关接通阶段存储在初级电感中的能量，在开关断开阶段通过另外的绕组和二极管释放。 八、Two-Transistor Forward双晶体管正激  特点： ■ 两个开关同时工作。 ■ 开关断开时，存储在变压器中的能量使初级的极性反向，使二极管导通。 主要优点： ■ 每个开关上的电压永远不会超过输入电压。 ■ 无需对绕组磁道复位。 九、Push-Pull 推挽  特点： ■ 开关（FET）的驱动不同相，进行脉冲宽度调制（PWM）以调节输出电压。 ■ 良好的变压器磁芯利用率---在两个半周期中都传输功率。 ■ 全波拓扑结构,所以输出纹波频率是变压器频率的两倍。 ■ 施加在FET上的电压是输入电压的两倍。 十、Half-Bridge 半桥  特点： ■ 较高功率变换器极为常用的拓扑结构。 ■ 开关（FET）的驱动不同相，进行脉冲宽度调制（PWM）以调节输出电压。 ■ 良好的变压器磁芯利用率---在两个半周期中都传输功率。而且初级绕组的利用率优于推挽电路。 ■ 全波拓扑结构,所以输出纹波频率是变压器频率的两倍。 ■ 施加在FET上的电压与输入电压相等。 |
