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清明時節(jié)雨紛紛，路上行人欲斷魂~話說清明小長假已經(jīng)結(jié)束了，大家過得是否充實。清明搬了一次家，大大小小十幾個紙箱，四樓搬下，貨車拉到新家樓下，搬上六樓，著實虛脫到懷疑人生。由于寬帶還沒裝上，開著手機熱點，伴著一杯清酒，讓我們聊聊今天的那些事兒吧。

之前我們聊了有關(guān) DC-DC 的不帶隔離和帶隔離的幾個電路拓撲的基本結(jié)構(gòu)和原理，然后又插播了一篇儲能調(diào)峰的話題，今天我們繼續(xù)把 DC-DC 最后的一點聊完，內(nèi)容不盡完善，還望大家多包涵。

NO.1

半橋電路

半橋電路的基本電路拓撲如下：

工作過程：

S1 和 S2 交替導(dǎo)通，使變壓器一次側(cè)形成幅值為 Ui/2 的交流電壓，改變開關(guān)的占空比，就可以改變二次側(cè)整流電壓 ud 的平均值，也就改變了輸出電壓 Uo。

S1 導(dǎo)通時，二極管 VD1 處于導(dǎo)通狀態(tài)，S2 導(dǎo)通時，二極管 VD2 處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)兩個開關(guān)都關(guān)斷時，變壓器繞組 N1 中的電流為零，VD1 和 VD2 都處于導(dǎo)通狀態(tài)，各分擔(dān)一半的電流。S1 或 S2 導(dǎo)通時，電感 L 的電流逐漸上升；兩個開關(guān)都關(guān)斷時，電感 L 的電流逐漸下降，S1 和 S2 斷態(tài)時承受的峰值電壓均為 Ui。

工作波形如下：

由于電容的隔直作用，半橋電路對由于兩個開關(guān)導(dǎo)通時間不對稱而造成的變壓器一次側(cè)電壓的直流分量有自動平衡作用，因此不容易發(fā)生變壓器的偏磁和直流磁飽和。

輸出電壓

濾波電感 L 的電流連續(xù)時，

Uo/Ui=(N2/N1)*(ton/T)

輸出電感電流不連續(xù)，輸出電壓 Uo 將大于上式的計算值，并隨著負載減小而升高，在負載為零的極限情況下

Uo=(N2/N1)*(Ui/2)

NO.2

全橋電路

全橋電路的基本電路拓撲如下：

全橋電路中，互為對角的兩個開關(guān)同時導(dǎo)通，同一側(cè)半橋上下兩個開關(guān)交替導(dǎo)通，使變壓器一次側(cè)形成幅值 Ui 的交流電壓，改變占空比就可以改變輸出電壓。

當(dāng) S1 與 S4 開通后，VD1 和 VD4 處于通態(tài)，電感 L 的電流逐漸上升；當(dāng) S2 與 S3 開通后，VD2 和 VD3 處于通態(tài)，電感 L 的電流也上

升。當(dāng) 4 個開關(guān)都關(guān)斷時，4 個二極管都處于通態(tài)，各分擔(dān)一半的電感電流，電感 L 的電流逐漸下降，S1 和 S2 斷態(tài)時承受的峰值電壓均為 Ui。

工作波形如下：

如果 S1、S4 和 S2、S3 的導(dǎo)通時間不對稱，那么交流電壓 uT 中將包含有直流分量，會在變壓器一次側(cè)產(chǎn)生很大的直流分量，造成磁路飽和，因此全橋電路應(yīng)注意避免電流直流分量的產(chǎn)生，也可在一次側(cè)回路串聯(lián)一個電容，以阻斷直流電流。為了避免同一側(cè)半橋中上下兩開關(guān)同時導(dǎo)通，每個開關(guān)的占空比不能超過 50%，還應(yīng)留有裕量。

輸出電壓

濾波電感電流連續(xù)時

Uo/Ui=(N2/N1)*(2ton/T)

輸出電感電流不連續(xù)時，輸出電壓 Uo 將大于上式的計算值，并隨負載減小而升高，在負載為零的極限情況下

Uo=(N2/N1)*Ui

NO.3

推挽電路

推挽電路的基本電路拓撲如下：

推挽電路中兩個開關(guān) S1 和 S2 交替導(dǎo)通，在繞組 N1 和 N1'兩端分別形成相位相反的交流電壓。

S1 導(dǎo)通時，二極管 VD1 處于通態(tài)，電感 L 的電流逐漸上升，S2 導(dǎo)通時，二極管 VD2 處于通態(tài)，電感 L 電流也逐漸上升。當(dāng)兩個開關(guān)都處于關(guān)斷時，VD1 和 VD2 都處于通態(tài)，各分擔(dān)一半的電流，S1 和 S2 斷態(tài)時承受的峰值電壓均為 2 倍 Ui。

工作波形如下：

如果 S1 和 S2 同時導(dǎo)通，就相當(dāng)于變壓器一次側(cè)繞組短路，因此應(yīng)該避免此情況發(fā)生，每個開關(guān)各自的占空比不能超過 50%，還要充分考慮死區(qū)時間。

輸出電壓

當(dāng)濾波電感 L 的電流連續(xù)時

Uo/Ui=(N2/N1)*(2ton/T)

輸出電感電流不連續(xù)時，輸出電壓 Uo 將大于上式的計算值，并隨負載的減小而升高，在負載為零的極限情況下

Uo=(N2/N1)*Ui

最后附上幾種電路拓撲優(yōu)缺的對比

直流變換的尾巴

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