開關(guān)二極管的案例
二極管開關(guān)電路及故障處理，一篇全掌握
在
開關(guān)電路中有兩大類的開關(guān)：
（1）機械式的開關(guān)，采用機械式的開關(guān)件作為開關(guān)電路中的元器件。
（2）電子開關(guān)，所謂的電子開關(guān)，不用機械式的開關(guān)件，而是采用二極管、三極管這類器件構(gòu)成開關(guān)電路。
1
開關(guān)二極管開關(guān)特性說明
開關(guān)二極管同普通的二極管一樣，也是一個PN結(jié)的結(jié)構(gòu)，不同之處是要求這種二極管的開關(guān)特性要好。
當給開關(guān)二極管加上正向電壓時，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，相當于開關(guān)的通態(tài)；當給開關(guān)二極管加上反向電壓時，二極管處于截止狀態(tài)，相當于開關(guān)的斷態(tài)。二極管的導(dǎo)通和截止狀態(tài)完成開與關(guān)功能。
開關(guān)二極管就是利用這種特性，且通過制造工藝，開關(guān)特性更好，即開關(guān)速度更快，PN結(jié)的結(jié)電容更小，導(dǎo)通時的內(nèi)阻更小，截止時的電阻很大。如表9-41所示是開關(guān)時間概念說明。
表6.19 開關(guān)時間概念說明
2
典型二極管開關(guān)電路工作原理
二極管構(gòu)成的電子開關(guān)電路形式多種多樣，如圖9-46所示是一種常見的二極管開關(guān)電路。
圖9-46 二極管開關(guān)電路
通過觀察這一電路，可以熟悉下列幾個方面的問題，以利于對電路工作原理的分析：
（1）了解這個單元電路功能是第一步。
展開 【米思米機械設(shè)備知識分享】- 二極管類型符號解析
二極管又稱晶體二極管,簡稱二極管(diode)，另外，還有早期的真空電子二極管；它是一種能夠單向傳導(dǎo)電流的電子器件。在半導(dǎo)體二極管內(nèi)部有一個PN結(jié)兩個引線端子，這種電子器件按照外加電壓的方向，具備單向電流的傳導(dǎo)性。
一般來講，晶體二極管是一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體燒結(jié)形成的p-n結(jié)界面。在其界面的兩側(cè)形成空間電荷層，構(gòu)成自建電場。當外加電壓等于零時，由于p-n 結(jié)兩邊載流子的濃度差引起擴散電流和由自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)，這也是常態(tài)下的二極管特性。
二極管類型符號解析
CT---勢壘電容
Cj---結(jié)（極間）電容，表示在二極管兩端加規(guī)定偏壓下，鍺檢波二極管的總電容
Cjv---偏壓結(jié)電容
Co---零偏壓電容
Cjo---零偏壓結(jié)電容
Cjo/Cjn---結(jié)電容變化
Cs---管殼電容或封裝電容
Ct---總電容
CTV---電壓溫度系數(shù)。在測試電流下，穩(wěn)定電壓的相對變化與環(huán)境溫度的絕對變化之比
CTC---電容溫度系數(shù)
Cvn---標稱電容
IF---正向直流電流（正向測試電流）。鍺檢波二極管在規(guī)定的正向電壓VF下，通過極間的電流；硅整流管、硅堆在規(guī)定的使用條件下，在正弦半波中允許連續(xù)通過的最大工作電流（平均值），硅開關(guān)二極管在額定功率下允許通過的最大正向直流電流；測穩(wěn)壓二極管正向電參數(shù)時給定的電流
IF（AV）---正向平均電流
IFM（IM）---正向峰值電流（正向最大電流）。在額定功率下，允許通過二極管的最大正向脈沖電流。發(fā)光二極管極限電流。
IH---恒定電流、維持電流。
Ii---發(fā)光二極管起輝電流
IFRM---正向重復(fù)峰值電流
IFSM---正向不重復(fù)峰值電流（浪涌電流）
Io---整流電流。
展開 牛人剖析“二極管”，很難得的資料！
4、功率二極管的開通和關(guān)斷過程原理
開通和關(guān)斷過程實驗電路
二極管兩端的電壓和流過的電流：
開關(guān)過程原理：
開通過程[ t1 ~ t2 ]：
在 t1 前，二極管工作于截止狀態(tài)，t1 時，理想開關(guān)關(guān)斷，二極管的電流開始上升，對反偏二極管的結(jié)電容充電，使二極管的電壓也開始上升，因PN 結(jié)耗盡區(qū)的工作機理（詳細見半導(dǎo)體物理），使電壓的上升比電流的上升要慢很多，電壓正偏后，還會有一個幾伏-幾十伏的正向電壓峰值，然后才進入穩(wěn)定的正向?qū)顟B(tài)。
關(guān)斷過程[ t3 ~ t5 ]：
在 t3 前，二極管工作于導(dǎo)通狀態(tài)，t3 時，理想開關(guān)開通，二極管的電流開始下降，因為少子電荷在正向電流降為零時仍存在，故二極管的電壓仍維持正偏，為使其承受反向阻斷的能力，必需將這些少子電荷抽掉，t3-t4 是抽走反向電荷的階段，在t4時刻，二極管可開始反向阻斷，t4-t5則是對二極管結(jié)電容（耗盡區(qū)）進行充電的過程，直到二極管完全承受外部所加的反向電壓，進入穩(wěn)定的反向截止狀態(tài)。
實際的開通過程較短，分析時一般可忽略。通?？芍环治鲫P(guān)斷過程，器件商會給出反向恢復(fù)時間和反向恢復(fù)電荷等參數(shù)。
展開 干貨｜詳解開關(guān)電源8大損耗
2、二極管傳導(dǎo)損耗
MOSFET 的傳導(dǎo)損耗與RDS(ON)成正比，二極管的傳導(dǎo)損耗則在很大程度上取決于正向?qū)妷?VF)。二極管通常比MOSFET 損耗更大，二極管損耗與正向電流、VF 和導(dǎo)通時間成正比。由于MOSFET 斷開時二極管導(dǎo)通，二極管的傳導(dǎo)損耗(PCOND(DIODE))近似為：
PCOND(DIODE) = IDIODE(ON) × VF × (1 - D)
式中，IDIODE(ON)為二極管導(dǎo)通期間的平均電流。圖2 所示，二極管導(dǎo)通期間的平均電流為IOUT，因此，對于降壓型轉(zhuǎn)換器，PCOND(DIODE)可以按照下式估算：
PCOND(DIODE) = IOUT × VF × (1 - VOUT/VIN)
與MOSFET 功耗計算不同，采用平均電流即可得到比較準確的功耗計算結(jié)果，因為二極管損耗與I 成正比，而不是I2。
顯然，MOSFET 或二極管的導(dǎo)通時間越長，傳導(dǎo)損耗也越大。對于降壓型轉(zhuǎn)換器，輸出電壓越低，二極管產(chǎn)生的功耗也越大，因為它處于導(dǎo)通狀態(tài)的時間越長。
3、開關(guān)動態(tài)損耗
由于開關(guān)損耗是由開關(guān)的非理想狀態(tài)引起的，很難估算MOSFET 和二極管的開關(guān)損耗，器件從完全導(dǎo)通到完全關(guān)閉或從完全關(guān)閉到完全導(dǎo)通需要一定時間，在這個過程中會產(chǎn)生功率損耗。
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干貨 | 詳細講解開關(guān)電源八大處損耗
對于二極管，必須降低導(dǎo)通壓降，以降低由此產(chǎn)生的損耗。對于小尺寸、額定電壓較低的硅二極管，導(dǎo)通壓降一般在0.7V 到1.5V 之間。二極管的尺寸、工藝和耐壓等級都會影響導(dǎo)通壓降和反向恢復(fù)時間，大尺寸二極管通常具有較高的VF 和tRR，這會造成比較大的損耗。開關(guān)二極管一般以速度劃分，分為“高速”、“甚高速”和“超高速”二極管，反向恢復(fù)時間隨著速度的提高而降低?？旎謴?fù)二極管的tRR 為幾百納秒，而超高速快恢復(fù)二極管的tRR 為幾十納秒。低功耗應(yīng)用中，替代快恢復(fù)二極管的一種選擇是肖特基二極管，這種二極管的恢復(fù)時間幾乎可以忽略，反向恢復(fù)電壓VF 也只有快恢復(fù)二極管的一半(0.4V 至1V)，但肖特基二極管的額定電壓和電流遠遠低于快恢復(fù)二極管，無法用于高壓或大功率應(yīng)用。另外，肖特基二極管與硅二極管相比具有較高的反向漏電流，但這些因素并不限制它在許多電源中的應(yīng)用。然而，在一些低壓應(yīng)用中，即便是具有較低壓降的肖特基二極管，所產(chǎn)生的傳導(dǎo)損耗也無法接受。比如，在輸出為1.5V 的電路中，即使使用0.5V 導(dǎo)通壓降VF 的肖特基二極管，二極管導(dǎo)通時也會產(chǎn)生33%的輸出電壓損耗！為了解決這一問題，可以選擇低導(dǎo)通電阻RDS(ON)的MOSFET實現(xiàn)同步控制架構(gòu)。用MOSFET 取代二極管(對比圖1 和圖2 電路)，它與電源的主MOSFET 同步工作，所以在交替切換的過程中，保證只有一個導(dǎo)通。導(dǎo)通的二極管由導(dǎo)通的MOSFET 所替代，二極管的高導(dǎo)通壓降VF 被轉(zhuǎn)換成MOSFET 的低導(dǎo)通壓降(MOSFET RDS(ON) × I)，有效降低了二極管的傳導(dǎo)損耗。當然，同步整流與二極管相比也只是降低了MOSFET 的壓降，另一方面，驅(qū)動同步整流MOSFET 的功耗也不容忽略。IC數(shù)據(jù)資料 以上討論了影響開關(guān)電源效率的兩個重要因素(MOSFET 和二極管)。
展開 二極管天天用，但你不一定能用對！
圖3 二極管的類比以及IV曲線
圖3最右邊是二極管最為重要的IV曲線，基本上用到所有的二極管都需要重點看此圖，從上圖可以清楚看出，不管二極管的正向電流或者反向電壓都不能超過額定值，否則會損壞。
02
整流二極管
利用二極管單向?qū)щ娦?，可以把方向交替變化的交流電變換成單一方向的脈動直流電。
圖4 AC/DC轉(zhuǎn)換電路簡圖
03
續(xù)流二極管
在開關(guān)電源的電感中和繼電器等感性負載中起續(xù)流作用，這個功能非常實用。
在圖5中，開關(guān)A和開關(guān)B分別利用PFET和NFET開關(guān)實現(xiàn)，構(gòu)成一個同步降壓調(diào)節(jié)器?！巴健币辉~表示將一個FET用作低端開關(guān)。用肖特基二極管代替低端開關(guān)的降壓調(diào)節(jié)器稱為“異步”（或非同步）型。
處理低功率時，同步降壓調(diào)節(jié)器更有效，因為 FET 的壓降低于肖特基二極管，主要由Rds(on)決定。然而，當電感電流達到0時，如果底部FET未釋放，同步轉(zhuǎn)換器的輕載效率會降低，而且額外的控制電路會提高IC的復(fù)雜性和成本。
肖特基二極管可以用作續(xù)流二極管，肖特基的PN結(jié)比較特殊，這使它具有非常小的結(jié)電容，存儲電荷很少，因此這種結(jié)具有非?？斓?em>開關(guān)速度，可以用于高速嵌位。肖特基二極管特長是：開關(guān)速度非?？?，反向恢復(fù)時間特別短。
展開 干貨｜萬字講解開關(guān)電源八大損耗
一般來說，MOSFET 的電容和芯片尺寸成反比，因此必須折衷考慮開關(guān)損耗和傳導(dǎo)損耗，同時也要謹慎選擇電路的開關(guān)頻率。
對于二極管，必須降低導(dǎo)通壓降，以降低由此產(chǎn)生的損耗。對于小尺寸、額定電壓較低的硅二極管，導(dǎo)通壓降一般在0.7V 到1.5V 之間。
二極管的尺寸、工藝和耐壓等級都會影響導(dǎo)通壓降和反向恢復(fù)時間，大尺寸二極管通常具有較高的VF 和tRR，這會造成比較大的損耗。開關(guān)二極管一般以速度劃分，分為“高速”、“甚高速”和“超高速”二極管，反向恢復(fù)時間隨著速度的提高而降低。
快恢復(fù)二極管的tRR 為幾百納秒，而超高速快恢復(fù)二極管的tRR 為幾十納秒。
低功耗應(yīng)用中，替代快恢復(fù)二極管的一種選擇是肖特基二極管，這種二極管的恢復(fù)時間幾乎可以忽略，反向恢復(fù)電壓VF 也只有快恢復(fù)二極管的一半(0.4V 至1V)，但肖特基二極管的額定電壓和電流遠遠低于快恢復(fù)二極管，無法用于高壓或大功率應(yīng)用。
另外，肖特基二極管與硅二極管相比具有較高的反向漏電流，但這些因素并不限制它在許多電源中的應(yīng)用。
然而，在一些低壓應(yīng)用中，即便是具有較低壓降的肖特基二極管，所產(chǎn)生的傳導(dǎo)損耗也無法接受。比如，在輸出為1.5V 的電路中，即使使用0.5V 導(dǎo)通壓降VF 的肖特基二極管，二極管導(dǎo)通時也會產(chǎn)生33%的輸出電壓損耗！
為了解決這一問題，可以選擇低導(dǎo)通電阻RDS(ON)的MOSFET實現(xiàn)同步控制架構(gòu)。用MOSFET 取代二極管(對比圖1 和圖2 電路)，它與電源的主MOSFET 同步工作，所以在交替切換的過程中，保證只有一個導(dǎo)通。
展開 二極管的反向恢復(fù)時間
PN結(jié)二極管經(jīng)常用來制作電開關(guān)。在正偏狀態(tài)，即開態(tài)，很小的外加電壓就能產(chǎn)生較大的電流；在反偏狀態(tài)，即關(guān)態(tài)，只有很小的電流存在于PN結(jié)內(nèi)。
我們感興趣的開關(guān)電路參數(shù)就是電路的開關(guān)速度。下面的內(nèi)容會定性地討論二極管的開關(guān)瞬態(tài)以及電荷的存儲效應(yīng)。在不經(jīng)任何數(shù)學(xué)推導(dǎo)的情況下，簡單給出描述開關(guān)時間的表達式。
二極管的作用
利用二極管正、反向電流相差懸殊這一特性，可以把二極管作開關(guān)使用。
當開關(guān)K打向A時，二極管處于正向，電流很大，相當于接有負載的外回路與電源相連的開關(guān)閉合，回路處于接通狀態(tài)（開態(tài)）；
當開關(guān)K打向B時，二極管處于反向，反向電流很小，相當于外回路的開關(guān)斷開，回路處于斷開狀態(tài)（關(guān)態(tài)）。
V1為外加電源電壓，VJ為二極管的正向壓降，對硅管VJ約為0.7V，鍺管VJ約為0.25V，RL為負載電阻。
展開 二極管的反向恢復(fù)時間
PN結(jié)二極管經(jīng)常用來制作電開關(guān)。在正偏狀態(tài)，即開態(tài)，很小的外加電壓就能產(chǎn)生較大的電流；在反偏狀態(tài)，即關(guān)態(tài)，只有很小的電流存在于PN結(jié)內(nèi)。
我們感興趣的開關(guān)電路參數(shù)就是電路的開關(guān)速度。下面的內(nèi)容會定性地討論二極管的開關(guān)瞬態(tài)以及電荷的存儲效應(yīng)。在不經(jīng)任何數(shù)學(xué)推導(dǎo)的情況下，簡單給出描述開關(guān)時間的表達式。
二極管的作用
利用二極管正、反向電流相差懸殊這一特性，可以把二極管作開關(guān)使用。
當開關(guān)K打向A時，二極管處于正向，電流很大，相當于接有負載的外回路與電源相連的開關(guān)閉合，回路處于接通狀態(tài)（開態(tài)）；
當開關(guān)K打向B時，二極管處于反向，反向電流很小，相當于外回路的開關(guān)斷開，回路處于斷開狀態(tài)（關(guān)態(tài)）。
V1為外加電源電壓，VJ為二極管的正向壓降，對硅管VJ約為0.7V，鍺管VJ約為0.25V，RL為負載電阻。
展開 干貨｜你了解二極管的反向恢復(fù)時間嗎？
當開關(guān)K打向A時，二極管處于正向，電流很大，相當于接有負載的外回路與電源相連的開關(guān)閉合，回路處于接通狀態(tài)（開態(tài)）；
當開關(guān)K打向B時，二極管處于反向，反向電流很小，相當于外回路的開關(guān)斷開，回路處于斷開狀態(tài)（關(guān)態(tài)）。
V1為外加電源電壓，VJ為二極管的正向壓降，對硅管VJ約為0.7V，鍺管VJ約為0.25V，RL為負載電阻。
在開態(tài)時，流過負載的穩(wěn)態(tài)電流為I1：
通常VJ遠小于V1，所以上式可近似寫為：
在關(guān)態(tài)時，流過負載的電流就是二極管的反向電流IR。
假設(shè)外加脈沖的波形如圖(a)所示，則流過二極管的電流就如圖(b)所示。
接通過程中，二極管P區(qū)向N區(qū)輸運大量空穴，N區(qū)向P區(qū)輸運大量電子。隨著時間的延長，N區(qū)內(nèi)空穴和P區(qū)內(nèi)電子不斷增加，直到穩(wěn)態(tài)時停止。
在穩(wěn)態(tài)時，流入N區(qū)的空穴正好與N區(qū)內(nèi)復(fù)合掉的空穴數(shù)目相等，流入P區(qū)的電子也正好與P區(qū)內(nèi)復(fù)合掉的電子數(shù)目相等，達到動態(tài)平衡，流過P-N結(jié)的電流為一常數(shù)I1。
隨著勢壘區(qū)邊界上的空穴和電子密度的增加，P-N結(jié)上的電壓逐步上升，在穩(wěn)態(tài)即為VJ。此時，二極管就工作在導(dǎo)通狀態(tài)。
當某一時刻在外電路上加的正脈沖跳變?yōu)樨撁}沖時：
正向時積累在各區(qū)的大量少子要被反向偏置電壓拉回到原來的區(qū)域，開始時的瞬間，流過P-N結(jié)的反向電流很大，經(jīng)過一段時間后，原本積累的載流子一部分通過復(fù)合，一部分被拉回原來的區(qū)域，反向電流才恢復(fù)到正常情況下的反向漏電流值IR。
正向?qū)〞r少數(shù)載流子積累的現(xiàn)象稱為電荷儲存效應(yīng)。二極管的反向恢復(fù)過程就是由于電荷儲存所引起的。
展開 收藏｜常見開關(guān)電源優(yōu)缺點對比
本文主要講述常見的開關(guān)電源拓撲結(jié)構(gòu)特點和優(yōu)缺點對比。
常見的拓撲結(jié)構(gòu)，包括Buck降壓、Boost升壓、Buck-Boost降壓-升壓、Flyback反激、Forward正激、Two-Transistor Forward雙晶體管正激等。
常見的基本拓撲結(jié)構(gòu)
一、基本的脈沖寬度調(diào)制波形
這些拓撲結(jié)構(gòu)都與開關(guān)式電路有關(guān)?；镜拿}沖寬度調(diào)制波形定義如下：
二、常見的基本拓撲結(jié)構(gòu)
1、Buck降壓
把輸入降至一個較低的電壓。
可能是最簡單的電路。
電感/電容濾波器濾平開關(guān)后的方波。
輸出總是小于或等于輸入。
輸入電流不連續(xù)(斬波)。
輸出電流平滑。
2、Boost升壓
把輸入升至一個較高的電壓。
與降壓一樣，但重新安排了電感、開關(guān)和二極管。
輸出總是比大于或等于輸入(忽略二極管的正向壓降)。
輸入電流平滑。
輸出電流不連續(xù)(斬波)。
3、Buck-Boost降壓-升壓
電感、開關(guān)和二極管的另一種安排方法。
結(jié)合了降壓和升壓電路的缺點。
輸入電流不連續(xù)(斬波)。
輸出電流也不連續(xù)(斬波)。
輸出總是與輸入反向(注意電容的極性)，但是幅度可以小于或大于輸入。
“反激”變換器實際是降壓-升壓電路隔離(變壓器耦合)形式。
4、Flyback反激
如降壓-升壓電路一樣工作，但是電感有兩個繞組，而且同時作為變壓器和電感。
輸出可以為正或為負，由線圈和二極管的極性決定。
輸出電壓可以大于或小于輸入電壓，由變壓器的匝數(shù)比決定。
這是隔離拓撲結(jié)構(gòu)中最簡單的。
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收藏｜常見開關(guān)電源優(yōu)缺點對比
輸出可以為正或為負，由線圈和二極管的極性決定。
輸出電壓可以大于或小于輸入電壓，由變壓器的匝數(shù)比決定。
這是隔離拓撲結(jié)構(gòu)中最簡單的。
增加次級繞組和電路可以得到多個輸出。
5、Forward正激
降壓電路的變壓器耦合形式。
不連續(xù)的輸入電流，平滑的輸出電流。
因為采用變壓器，輸出可以大于或小于輸入，可以是任何極性。
增加次級繞組和電路可以獲得多個輸出。
在每個開關(guān)周期中必須對變壓器磁芯去磁。常用的做法是增加一個與初級繞組匝數(shù)相同的繞組。
在開關(guān)接通階段存儲在初級電感中的能量，在開關(guān)斷開階段通過另外的繞組和二極管釋放。
6、Two-Transistor Forward雙晶體管正激
兩個開關(guān)同時工作。
開關(guān)斷開時，存儲在變壓器中的能量使初級的極性反向，使二極管導(dǎo)通。
主要優(yōu)點：每個開關(guān)上的電壓永遠不會超過輸入電壓；無需對繞組磁道復(fù)位。
7、Push-Pull推挽
開關(guān)(FET)的驅(qū)動不同相，進行脈沖寬度調(diào)制(PWM)以調(diào)節(jié)輸出電壓。
良好的變壓器磁芯利用率——在兩個半周期中都傳輸功率。
全波拓撲結(jié)構(gòu),所以輸出紋波頻率是變壓器頻率的兩倍。
施加在FET上的電壓是輸入電壓的兩倍。
8、Half-Bridge半橋
較高功率變換器極為常用的拓撲結(jié)構(gòu)。
展開 盤點 | 11種開關(guān)電源的拓撲結(jié)構(gòu)特點
輸出可以為正或為負，由線圈和二極管的極性決定。
輸出電壓可以大于或小于輸入電壓，由變壓器的匝數(shù)比決定。
這是隔離拓撲結(jié)構(gòu)中最簡單的。
增加次級繞組和電路可以得到多個輸出。
5、Forward正激
降壓電路的變壓器耦合形式。
不連續(xù)的輸入電流，平滑的輸出電流。
因為采用變壓器，輸出可以大于或小于輸入，可以是任何極性。
增加次級繞組和電路可以獲得多個輸出。
在每個開關(guān)周期中必須對變壓器磁芯去磁。常用的做法是增加一個與初級繞組匝數(shù)相同的繞組。
在開關(guān)接通階段存儲在初級電感中的能量，在開關(guān)斷開階段通過另外的繞組和二極管釋放。
6、Two-Transistor Forward雙晶體管正激
兩個開關(guān)同時工作。
開關(guān)斷開時，存儲在變壓器中的能量使初級的極性反向，使二極管導(dǎo)通。
主要優(yōu)點：每個開關(guān)上的電壓永遠不會超過輸入電壓；無需對繞組磁道復(fù)位。
7、Push-Pull推挽
開關(guān)(FET)的驅(qū)動不同相，進行脈沖寬度調(diào)制(PWM)以調(diào)節(jié)輸出電壓。
良好的變壓器磁芯利用率——在兩個半周期中都傳輸功率。
全波拓撲結(jié)構(gòu),所以輸出紋波頻率是變壓器頻率的兩倍。
施加在FET上的電壓是輸入電壓的兩倍。
8、Half-Bridge半橋
較高功率變換器極為常用的拓撲結(jié)構(gòu)。
開關(guān)的驅(qū)動不同相，進行脈沖寬度調(diào)制以調(diào)節(jié)輸出電壓。
良好的變壓器磁芯利用率——在兩個半周期中都傳輸功率。而且初級繞組的利用率優(yōu)于推挽電路。
展開 【趣文分享】常見開關(guān)電源優(yōu)缺點對比
輸出可以為正或為負，由線圈和二極管的極性決定。
輸出電壓可以大于或小于輸入電壓，由變壓器的匝數(shù)比決定。
這是隔離拓撲結(jié)構(gòu)中最簡單的。
增加次級繞組和電路可以得到多個輸出。
5、Forward正激
降壓電路的變壓器耦合形式。
不連續(xù)的輸入電流，平滑的輸出電流。
因為采用變壓器，輸出可以大于或小于輸入，可以是任何極性。
增加次級繞組和電路可以獲得多個輸出。
在每個開關(guān)周期中必須對變壓器磁芯去磁。常用的做法是增加一個與初級繞組匝數(shù)相同的繞組。
在開關(guān)接通階段存儲在初級電感中的能量，在開關(guān)斷開階段通過另外的繞組和二極管釋放。
6、Two-Transistor Forward雙晶體管正激
兩個開關(guān)同時工作。
開關(guān)斷開時，存儲在變壓器中的能量使初級的極性反向，使二極管導(dǎo)通。
主要優(yōu)點：每個開關(guān)上的電壓永遠不會超過輸入電壓；無需對繞組磁道復(fù)位。
7、Push-Pull推挽
開關(guān)(FET)的驅(qū)動不同相，進行脈沖寬度調(diào)制(PWM)以調(diào)節(jié)輸出電壓。
良好的變壓器磁芯利用率——在兩個半周期中都傳輸功率。
全波拓撲結(jié)構(gòu),所以輸出紋波頻率是變壓器頻率的兩倍。
施加在FET上的電壓是輸入電壓的兩倍。
8、Half-Bridge半橋
較高功率變換器極為常用的拓撲結(jié)構(gòu)。
展開 常見開關(guān)電源優(yōu)缺點對比
在每個開關(guān)周期中必須對變壓器磁芯去磁。常用的做法是增加一個與初級繞組匝數(shù)相同的繞組。
在開關(guān)接通階段存儲在初級電感中的能量，在開關(guān)斷開階段通過另外的繞組和二極管釋放。
6、Two-Transistor Forward雙晶體管正激
兩個開關(guān)同時工作。
開關(guān)斷開時，存儲在變壓器中的能量使初級的極性反向，使二極管導(dǎo)通。
主要優(yōu)點：每個開關(guān)上的電壓永遠不會超過輸入電壓；無需對繞組磁道復(fù)位。
7、Push-Pull推挽
開關(guān)(FET)的驅(qū)動不同相，進行脈沖寬度調(diào)制(PWM)以調(diào)節(jié)輸出電壓。
良好的變壓器磁芯利用率——在兩個半周期中都傳輸功率。
全波拓撲結(jié)構(gòu),所以輸出紋波頻率是變壓器頻率的兩倍。
施加在FET上的電壓是輸入電壓的兩倍。
8、Half-Bridge半橋
較高功率變換器極為常用的拓撲結(jié)構(gòu)。
開關(guān)的驅(qū)動不同相，進行脈沖寬度調(diào)制以調(diào)節(jié)輸出電壓。
良好的變壓器磁芯利用率——在兩個半周期中都傳輸功率。
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