什么是拓扑呢?所谓电路拓扑就是功率器件和电磁元件在电路中的连接方式,而磁性元件设计,闭环补偿电路设计及其他所有电路元件设计都取决于拓扑。最基本的拓扑是Buck(降压式)、Boost(升压式)和Buck/Boost(升/降压),单端反激(隔离反激),正激、推挽、半桥和全桥变化器。

开关电源的拓扑结构,常见拓扑大约有14种,每种都有自身的特点和适用场合。选择原则是要看是大功率还是小功率,高压输出还是低压输出,以及是否要求器件尽量少等。

因此,要恰当选择拓扑,熟悉各种不同拓扑的优缺点及适用范围是非常重要的。错误的选择会使电源设计一开始就注定失败。下面为大家整理汇总了开关电源20种基本拓扑,帮助系统掌握每种电路结构的工作原理与基本特性。

一、20种开关电源拓扑对比

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:

■ 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

■ 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

■ 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

■ 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。

十一、Full-Bridge 全桥

■ 开关(FET)以对角对的形式驱动,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FETs上的电压与输入电压相等。

■ 在给定的功率下,初级电流是半桥的一半。

十二、SEPIC 单端初级电感变换器

比较粗略的BUCK/BOOST电路的分析 http://tech.hqew.com/fangan_522451 http://blog.csdn.net/u011388550/article/details/23841023 这个还是不错的 http://www.elecfans.com/article/83/116/2016/20160307404422_a.html  1、 开关电源 基础 拓扑 : BUCK减压型 先上电路图 图中器件T为 开关电源 拓扑结构 详解   主回路— 开关电源 中,功率电流流经的通路。主回路一般包含了 开关电源 中的开关器件、储能器件、脉冲变压器、滤波器、输出整流器、等所有功率器件,以及供电输入端和负载端。 开关电源 (直流变换器)的类型很多,在研究开发或者维修电源系统时,全面了解 开关电源 主回路的各种基本类型,以及工作原理,具有极其重要的意义。 开关电源 主回路可以分为隔离式与非隔离式两大类型。 一 、绪论 开关电源 电路 拓扑 是指功率器件和电磁元件连接在电路中的方式,而磁性元件设计、闭环补偿电路以及所有其他电路元件的设计都依赖于 拓扑 拓扑 可分为:开关型和非开关型两大类。其中开关型 拓扑 又可以进一步分成两类——直流变换器和交流变换。 常见的 开关电源 拓扑 大约有10种,每种 拓扑 都有自己的特点和适用场合。 基本概念 拓扑 拓扑 ,即电路的组成结构,如buck,boost,正激,反激,全桥,半桥等。其他电源电路都是以此发展而来。而最基本的电源 拓扑 只有3种:buck、boost和buck-boost电路。 电源电路的输入是输入电压Vin或网压,输出则分输出电压和输出电流。线性调整器传统的电压调整电路如线性调整器,是通过串联一个晶体管来实现分压的功能,使晶体管工作在线性区,以输出电压为反馈,改变晶体管的阻值,起 开关电源 三大基础 拓扑 为:Buck、Boost、Buck-Boost,大部分 开关电源 都是采用这几种基础 拓扑 或者其对应的隔离方式,下面以电感连续模式进行简单介绍。   2.1 Buck降压型   Buck降压型电路 拓扑 ,有时又称为Step-down电路,其典型的电路结构如下图1所示:   Buck电路的工作原理为:   当PWM驱动高电平使得NMOS管T导通的时候,忽略MOS管的导通压... 当开关管S1,S2都关断时,电感L通过二极管VD1、VD2和负载形成通路,根据并联分流,负载电流只有一半通过每个二极管,但此时开关管承受的电压均为〖2V〗_i。当开关管S导通时,电源电压加到初级绕组W1上,根据N1、N2同名端的关系,此时初级绕组能量传递到次级绕组W2,VD1导通,电感L,电容C共同获得初级输入的能量。在正激式变换器中特别注意开关S关断到下个周期开关S导通的时间内要使磁芯剩余的能量得到释放,否则在后续的时间内,该剩余的能量值不断的增加,最后达到磁芯所能承受的极限值而饱和。... 5种经典的 开关电源 拓扑结构 设计电路。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为功率丌关管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。测量高频变压器次级线圈有无输出,若无应重点查开关管是否损坏,是否起振,保护电路是否动作等,若有则应重点检查各输出侧的整流二极管、滤波电容、三通稳压管等。如果电源启动一下就停止,则该电源处于保护状态下,可直接测量PWM芯片保护输入脚的电压,如果电压超出规定值,则说明电源处于保护状态下,应重点检查产生保护的原因。 通常情况下,流行于市面上的DC-DC模块电源(隔离型),功率等级基本在1.5kw以内(功率再大一点的,可通过多模块并联均流实现),输入电压范围从 2.5V到650V不等,输出电压则从1V到60V不等(特殊应用除外),这类DC-DC电源追求的是高可靠性、高功率密度、高效率,而在设计时正确选择 拓扑 电路相当重要,对 拓扑 的选择主要从这三方面考虑了:输入、输出、功率等级。本文就将针对这种情况,对DC-DC模块电源进行梳理,为大家分析出哪种 拓扑 电路更加容易实现且性能更佳。  Royer(自激推挽)  一般用于低输入电压的场合(如2.5V,5V),且功率不大(如2W以内),另外Royer是非稳压的,若需要稳