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开关电源的率级拓扑

xiaofei
开关电源
2024-09-30 13:07:12
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简述信息一览：

1、开关电源拓扑结构,这篇讲全了!(建议收藏)
2、开关电源基础03:正激和反激开关电源拓扑(1)-正激拓扑
3、一文读懂二十种开关电源拓扑结构(建议收藏)
4、开关电源不同拓扑各有什么特点?该怎么选用?

开关电源拓扑结构,这篇讲全了!(建议收藏)

1、拓扑结构是功率器件和电磁元件在电路中的连接方式。对于开关电源，常见拓扑结构包括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等。

2、基本的拓扑结构包括Buck（降压式）、Boost（升压式）、Buck-Boost（升/降压）、Single-Ended Inverting（反激）、Forward（正激）、Two-Transistor Forward（双晶体管正激）、Push-Pull（推挽）、Half Bridge（半桥）和Full Bridge（全桥）。

（图片来源网络，侵删）

3、要快速熟悉开关电源的11种常见拓扑结构，这篇文章提供了全面的概述。这些拓扑包括Buck降压、Boost升压、Buck-Boost、Flyback反激、Forward正激、双晶体管正激、Push-Pull、半桥、全桥、SEPIC和Cuk等。

4、隔离性开关电源拓扑分析：单端正激式和双管正激拓扑在形式上相似，但工作情形不同。单端正激式电路在开关管导通时，电网向负载传送能量，滤波电感储存能量；当开关管截止时，电感通过续流二极管向负载释放能量。隔离性开关电源拓扑广泛应用于需要隔离的场合。

开关电源基础03:正激和反激开关电源拓扑(1)-正激拓扑

1、正激式拓扑中，开关管承受的电压较低，但可能需要更强大的变压器和开关管。双管单端（双端）正激变拓扑通过并联两个开关管降低关断电压，减少漏感尖峰，同时保证磁芯复位。交错正激变拓扑则通过两个单端正激变交替工作，提高电源转换效率。

（图片来源网络，侵删）

2、正激拓扑中，当输出二极管导通时，变压器的原边和副边同时受到激励。反激拓扑的特点是，在原边激励期间，输出侧是关断状态，即不导电。在反激拓扑中，能量储存在变压器中，直到原边激励停止后，输出侧才会释放这些储存的能量。正激拓扑中的能量传递方式是“直接穿过”变压器。

3、原理不同：正激式开关电源是指使用正激高频变压器隔离耦合能量的开关电源，与之对应的有反激式开关电源。正激具体所指当开关管接通时，输出变压器充当介质直接耦合磁场能量，电能转化为磁能，磁能又转化为电能，输入输出同时进行。

4、反激式：电路拓扑简单，元件数少，因此成本较低。但该电路变换器的磁芯单向磁化，利用率低，而且开关器件承受的电流峰值很大，广泛用于数瓦至数十瓦的小功率开关电源中。由于不需要输出滤波电感，易实现多路输出。

5、反激式开关电源的电压和电流的输出特性要比正激式开关电源的差。

一文读懂二十种开关电源拓扑结构(建议收藏)

1、**Buck 降压**：将输入电压降至较低水平，是最简单的电路之一。电感/电容滤波器平滑开关后的方波。输出电压总是小于或等于输入电压。输入电流不连续，输出电流平滑。 **Boost 升压**：与降压式相反，将输入电压升至较高水平。输出电压总是大于或等于输入电压（忽略二极管的正向压降）。

2、拓扑结构是功率器件和电磁元件在电路中的连接方式。对于开关电源，常见拓扑结构包括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等。

3、串联式结构串联——在主回路中开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输入端、输出端、电感器L、负载RL四者成串联连接的关系。并联式结构并联——在主回路中，相对于输入端而言，开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输出端负载成并联连接的关系。

4、本文将详细介绍12种开关模式电源的拓扑结构，包括它们的特点、应用以及计算公式。首先，让我们来看看非隔离和隔离两大类：非隔离式拓扑Buck：作为基础的降压转换器，Buck具有高效和高功率的优点，但输入电流不连续，可能产生EMI，可通过滤波器解决。计算公式涉及电压和电流关系。