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主题: 常见反激式、正激式、桥式、推挽式DC／DC电源变换器的拓扑类型常见DC/DC电源变换器的拓扑类型见表1～表3所列。
表中给出不同的电路结构，同时也给出相应的电压及电流波形(设相关的电感电流为连续工作方式)。
PWM表示脉宽调制波形，U1为直流输入电压，UDS为功率开关管S1(MOSFFT)的漏一源极电压。
ID1为S1的漏极电流。
IF1为D1的工作电流，U0为输出电压，IL为负载电流。
T为周期，t为UO呈高电平(或低电平)的时问及开关导通时间，D为占空比，有关系式：D=t/T。
C1、C2均为输入端滤波电容，CO为输出端滤波电容，L1、L2为电感。
1、常见单管DC/DC电源变换器
2、常见反激式或正激式DCDC电源变换器
3、常见桥式或推挽式DCDC电源变换器。
正激式变换器工作原理正激式变换器（Forward Converter）是一种常用的开关电源拓扑结构，可以将直流电压转换为需要的直流电压输出。
它通过周期性地开关和关闭电路中的开关管，实现对电能的传输和转换。
本文将详细介绍正激式变换器的工作原理。
正激式变换器由输入电源、变压器、开关管、输出电路以及控制电路等组成。
其中，变压器是正激式变换器的核心部件，通过变压器的变换作用，实现电能的传输和转换。
正激式变换器的工作原理可以分为两个阶段：导通阶段和关断阶段。
在导通阶段，开关管S导通，输入电压Vin通过变压器的主绕组L1传输给负载。
同时，变压器的副绕组L2和电感器Lm储存能量。
开关管导通后，磁场能量积累在变压器的磁芯中，同时电感器Lm充电。
在此期间，输出电路的电容器C存储能量，以供负载使用。
导通阶段结束后，进入关断阶段。
在关断阶段，开关管S关闭，磁场能量被释放，通过变压器的副绕组L2传输给输出电路。
同时，电感器Lm中的能量继续通过二极管D传输给负载。
在此期间，输出电容器C会释放能量，保持输出电压的稳定。
关断阶段结束后，回到导通阶段，循环工作。
正激式变换器的工作原理可以用以下几个步骤来描述：1. 开关管S导通：当控制信号使开关管导通时，输入电压Vin通过变压器的主绕组L1传输给负载。
同时，变压器的副绕组L2和电感器Lm储存能量。
2. 磁场能量积累：开关管导通后，磁场能量积累在变压器的磁芯中，同时电感器Lm充电。
此时，输出电路的电容器C存储能量，以供负载使用。
3. 开关管S关闭：当控制信号使开关管关闭时，磁场能量被释放，通过变压器的副绕组L2传输给输出电路。
同时，电感器Lm中的能量继续通过二极管D传输给负载。
4. 输出电容器释放能量：在关断阶段，输出电容器C会释放能量，保持输出电压的稳定。
然后，回到导通阶段，循环工作。
正激式变换器的工作原理可以通过控制信号的调节来实现对输出电压的调节。
通过改变开关管的导通时间和关断时间，可以控制变压器的磁场积累和释放过程，从而调节输出电压的大小。
正激变换器实际应用中，由于电压等级变换、安全、系统串并联等原因，开DC-变关电源的输入输出往往需要电气隔离。
在基本的非隔离DCDC-变换换器中加入变压器，就可以派生出带隔离变压器的DC 器。
例如，单端正激变换器就是有BUCK变换器派生出来的。
一工作原理1 单管正激变换器单端正激变换器是由BUCK变换器派生而来的。
图（a1）为BUCK 变换器的原理图，将开关管右边插入一个隔离变压器，就可以得到图（a2）的单端正激变换器图（a1）BUCK变换器图（a2）单端正激变换器BUCK 变换器工作原理：电路进入平恒以后，由电感单个周期内充放电量相等，由电感周期内充放电平恒可以得到：⎰==Tdt Lu T L U 001即：可得：单端正激变换器的工作原理和和BUCK 相似。
其工作状态如图如图（a3）所示：图（a3）单端正激变换器工作状态开关管Q 闭合。
如图所示，当开关管Q 闭合时的工作状态如图⎰⎰=--O NO Nt Tt o o i dt U dt U U 0)(ii ONo o o i OFFo ON o i DU U Tt U T D U DT U U t U t U U ==-=-=-)1()()(a4所示，图（a4）根据图中同名端所示，可以知道变压器副边也流过电流，D1导通，D2截止，电感电压为正，变压器副边的电流线性上升。
在此期间，电感电压为：O I L U U N N u -=12开关管Q 截止。
开关管截止时，变压器副边没有电流流过，副边电流经反并联二极管D2续流，在此期间，电感电压为负，电流线性下降:O L U U -=在稳定时，和BUCK 电路一样，电感电压在一个周期内积分为零，因此：()S O S I T D U DT U U N N ⨯-⨯=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-1120 得：I O DU N N U 12=由此可见，单端正激变换器电压增益与开关导通占空比成正比，比BUCK电路只多了一个变压器的变化。
正激变换器的工作原理
正激变换器（flyback converter）是一种电力转换器，常用于
电源供应、电池充电和其他电能转换应用中。
其工作原理可以简述如下：
1. 输入电压施加到电路的开关管（通常是MOSFET）上，控
制开关管的导通和截止，从而产生交流信号。
通常会通过一个电感进行滤波。
2. 当开关管导通时，输入电流通过电感和二极管流入负载电路，同时电容储存能量。
3. 当开关管截止时，输出回路中的电流将由电感和负载提供。
同时，储存在电容中的能量被释放以保持输出电压稳定。
4. 通过调整开关管导通和截止的频率，可以实现输出电压的调整和稳定，同时减少能量损耗。
正激变换器的工作原理利用了开关管的开关特性，通过调整开关管的导通和截止时间，实现了对输入电能的转换和输出电压的调整。
同时，辅助电感、二极管和电容等元件的协同工作，使得电能以稳定的形式输出到负载上。
正激式变换器工作原理正激式变换器（Forward Converter）是一种常见的开关电源拓扑结构，被广泛应用于各种电子设备中。
它采用了正激式变换方式，可以实现高效率的电能转换和稳定的输出电压。
本文将从工作原理的角度详细介绍正激式变换器的运行机制。
正激式变换器主要由输入电源、开关管、变压器、输出电路和反馈控制电路等组成。
其工作原理可以分为四个阶段：励磁阶段、导通阶段、关断阶段和搬运阶段。
下面将逐步介绍这四个阶段的具体过程。
首先是励磁阶段。
当输入电压施加到变压器的一侧时，由于变压器的自感作用，电流开始急剧增加。
同时，反馈控制电路会控制开关管的导通时间，使其在合适的时间点导通。
导通后，电流通过变压器的主绕组，储能于变压器的磁场中。
接下来是导通阶段。
在导通状态下，电流继续通过开关管和主绕组，同时变压器的磁场也在不断积累能量。
此时，输出电路中的电感和电容开始储存能量，为后续的电能转换提供支持。
然后是关断阶段。
当开关管关闭时，变压器的磁场能量无法继续增加，开始释放储存的能量。
此时，反馈控制电路会探测输出电压，并根据需要调整开关管的导通时间。
在关断状态下，变压器的磁场能量通过副绕组传递给输出电路。
最后是搬运阶段。
在搬运阶段，输出电路中的电感和电容会逐渐释放储存的能量，以供给负载使用。
同时，反馈控制电路会根据输出电压的变化情况，调整开关管的导通时间，以维持输出电压的稳定。
通过这样不断重复的四个阶段，正激式变换器可以实现输入电能到输出电能的高效率转换。
其中，反馈控制电路起到关键作用，可以根据负载需求调整开关管的导通时间，以达到输出电压的精确控制。
需要注意的是，正激式变换器在实际应用中需要充分考虑电路的参数匹配和保护措施，以确保电路的安全可靠运行。
此外，还需要合理设计变压器的绕组结构和选用合适的材料，以提高变压器的效率和可靠性。
总结起来，正激式变换器是一种高效率的开关电源拓扑结构，通过合理的电能转换和稳定的反馈控制，实现了输入电能到输出电能的转换。
正激式变换器工作原理正激式变换器（Forward Converter）是一种常见的开关电源拓扑结构，广泛应用于电力电子领域。
它具有高效率、高稳定性以及较小的尺寸和重量等优点，在各种应用场合中都有着重要的地位。
本文将从工作原理的角度对正激式变换器进行详细介绍。
正激式变换器的工作原理如下：首先，输入电源将直流电压转换为交流电压，并通过变压器的绕组输入到开关管的驱动电路中。
开关管会根据控制信号的输入情况，周期性地打开和关闭，从而控制输入电源的输出。
当开关管打开时，输入电压通过变压器的绕组传递到输出负载上；当开关管关闭时，输出负载上的电流会通过变压器的绕组产生电磁感应，形成反馈信号，再经过滤波电路输出到控制电路，控制电路根据反馈信号调整开关管的状态。
正激式变换器的主要特点是能够实现电源的隔离，通过变压器的绕组可以实现输入电压和输出电压的转换。
具体来说，当开关管打开时，输入电压经过变压器的绕组传递到输出负载上，此时变压器的绕组处于磁场储能阶段；当开关管关闭时，输出负载上的电流会通过变压器的绕组产生电磁感应，形成反馈信号，再经过滤波电路输出到控制电路，控制电路根据反馈信号调整开关管的状态。
通过这种方式，正激式变换器能够实现输入电压和输出电压的隔离，并且能够提供稳定的输出电压。
在正激式变换器的工作过程中，控制电路起着重要的作用。
控制电路可以根据输出电压的变化情况来调整开关管的状态，以保持输出电压的稳定性。
常见的控制方法有脉宽调制（PWM）和脉冲频率调制（PFM）等。
在脉宽调制中，控制电路会根据输出电压的大小来调整开关管的通断时间，以保持输出电压在一定范围内的稳定。
在脉冲频率调制中，控制电路会根据输出电压的变化速率来调整开关管的开关频率，以保持输出电压的稳定。
除了控制电路，正激式变换器还包括驱动电路和保护电路等。
驱动电路用于控制开关管的通断，保证开关管能够按照预定的频率和占空比进行工作。
保护电路用于监测和保护系统的安全性，例如过流保护、过压保护和短路保护等。
正激式变换器为了名字上避免和“boost”相混淆，本文所谓的正激式变换器是指图2-8所对应的电路。
正激式变换器的工作原理和反激式变换器完全不同。
请注意变压器上同名端的标法，当变压器原边电压为正时，输出二极管正向偏置，这时开关管处于导通状态。
而在反激式变换器里，开关管关断时，二极管才导通。
所以正激式变换器就不会像反激式变换器那样，将能量存储在原边的电感上。
这里的变压器起到了严格意义上的变压器作用。
当开关关断时，唯一存储能量的是变压器的漏感。
这是为什么MOSFET的漏极电压高于输入电压，并且能够使磁芯复位的原因。
4.1 最小负载正激式变换器是本章开始时提到的几种变换器中的一种，这些变换器需要有一个最小负载，电感必须足够大，才能保证脉动电流的峰值小于最小负载电流。
否则电流就会不连续，并引起输出电压上升。
这就意味着正激式变换器不能工作在空载状态，因为无穷大的电感是不现实的。
实用提示圆环型磁芯，如用金属粉(MPP)制成的磁环用于正激式变换器非常合适。
圆环型磁芯的电感量会随着流过电流的减小而逐渐增大。
在最小负载时，电感量比较大，以利于电流连续。
最大负载时，仍然有一定量的电感量，但其值并不很大。
一般而言，输出电压的纹波可以随着负载电流的增加而增大，因此，没有必要设计对应于维持最轻负载工作时需要的那样大的电感量。
处理最小负载的一个常用的方法是在输出端永久性地接一些电阻(即假负载)，并成为变换器的一部分。
这样即使没有外接负载，变换器仍然能够保持电流连续模式工作，因为这些假负载电阻需要消耗能量。
这样做当然会增加整个变换器的损耗。
实用提示当外部负载增加时，把假负载关断。
但是，这样通常会引发振荡，关闭假负载，变换器就进入电流断续模式，这又使得假负载被接通。
接通假负载又使变换器变为连续模式，又会导致假负载关掉，如此循环。
处理这个问题，需要对变换器效率和电感的成本进行选择。
4.2 漏感不像反激式变换器那样用原边电感存储能量，正激式变换器只有漏感存储能量。
主题: 常见反激式、正激式、桥式、推挽式DC／DC电源变换器的拓扑类型常见DC/DC电源变换器的拓扑类型见表1～表3所列。
表中给出不同的电路结构，同时也给出相应的电压及电流波形(设相关的电感电流为连续工作方式)。
PWM表示脉宽调制波形，U1为直流输入电压，UDS为功率开关管S1(MOSFFT)的漏一源极电压。
ID1为S1的漏极电流。
IF1为D1的工作电流，U0为输出电压，IL为负载电流。
T为周期，t为UO呈高电平(或低电平)的时问及开关导通时间，D为占空比，有关系式：D=t/T。
C1、C2均为输入端滤波电容，CO为输出端滤波电容，L1、L2为电感。
1、常见单管DC/DC电源变换器
2、常见反激式或正激式DCDC电源变换器
3、常见桥式或推挽式DCDC电源变换器。
中大功率开关电源常用变换拓扑结构形式一、前言中大功率开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备，广泛应用于各个领域，如工业控制、通信设备、医疗仪器等。
常用的变换拓扑结构有：单端正激变换器、单端反激变换器、双端正激变换器、双端反激变换器和桥式变换器。
二、单端正激变换器单端正激变换器是中大功率开关电源中最常见的一种拓扑结构。
它由交流输入端、变压器、开关管、输出电感、输出滤波电容和负载组成。
当交流电输入时，开关管周期性地打开和关闭，通过变压器将输入电压转换为所需的输出电压。
这种结构简单、成本低廉，但效率较低。
三、单端反激变换器单端反激变换器是在单端正激变换器的基础上进行改进的一种结构。
它通过在变压器的次级侧串联一个电感，使得变压器在每个开关周期内都能正常工作。
这种结构能够实现零电流开关和零电压开关，提高了效率和稳定性。
四、双端正激变换器双端正激变换器是一种将输入电压转换为输出电压的常用拓扑结构。
它由两个开关管、两个变压器和输出电感组成。
当交流电输入时，两个开关管交替工作，通过变压器将输入电压转换为所需的输出电压。
这种结构能够实现双端开关，提高了效率和稳定性。
五、双端反激变换器双端反激变换器是在双端正激变换器的基础上进行改进的一种结构。
它通过在两个变压器的次级侧串联一个电感，使得变压器在每个开关周期内都能正常工作。
这种结构能够实现零电流开关和零电压开关，提高了效率和稳定性。
六、桥式变换器桥式变换器是一种将交流电转换为直流电的常用拓扑结构。
它由四个开关管和变压器组成。
当交流电输入时，四个开关管交替工作，通过变压器将输入电压转换为所需的输出电压。
这种结构能够实现全桥开关，提高了效率和稳定性。
七、总结中大功率开关电源常用的变换拓扑结构包括：单端正激变换器、单端反激变换器、双端正激变换器、双端反激变换器和桥式变换器。
每种拓扑结构都有其优点和特点，应根据具体需求选择适合的结构。
在设计中，还需要考虑电路的效率、稳定性和成本等因素，以确保电源的正常工作。
