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开关电源拓朴结构分析FAENAME：CARY.CHENSZ2

电源的分类什么是PowerSupply?上级电能形式Vin,Iinf,phaseVo,Iof,phase负载PowerSupplyPowerSupply是一种提供电力能源的设备，它可以将一种电力能源形式转换成另外一种电力能源形式，并能对其进行控制和调节。根据转换的形式分类:AC/DC,DC/DC,DC/AC,AC/AC根据转换的方法分类:线性电源，相控电源，开关电源根据调控的效果分类:稳压，恒流，调频，调相根据调控的方法分类:传统反馈控制，矢量控制，数位控制2

开关电源的元件构成开关电源的基本元件：有源开关(Switch)二极管(Diode)变压器(Transformer)电感(Inductor)电容器(Capacitor)3

三种基本的非隔离开关电源LDVoIoSVinVo=Vin*D降压型电路VoVin,DLVoIoVo=Vin/(1-D)VoVin,升压型电路VoVin,当D0.5VinSDLVoIoS1Vo=Vin*D/(1-D)VinVoVin当D0.5升降压型电路S2D4

三种基本的隔离开关电源LDVoLmVinVoVinD1D2SS反激型变换器正激型变换器LS2VinVoD1桥式变换器S1D25

反激变换器（Flyback）工作原理（电流连续模式）n:1VinVoIoTDVgsVdsD1-DLmCoVin+nVoVinDSIpGImID-p根据变压器的伏秒平衡：IDIoVinVL-nVo6

反激变换器（Flyback）工作原理（电流断续模式）n:1VinVoIoTDVgsVdsD1-DLmCoVin+nVoVinDSGIm根据变压器的伏秒平衡：ID-pIDIo根据能量守恒：VinVL-nVo-nVo’7

反激变换器（Flyback）工作原理（1）n:1VinVoIoTDVgsVdsD1-DLmCoVrVin+nVoVinLkDIpGISmIVr=？D-pIDIoVinVL-nVo8

反激变换器（Flyback）工作原理（2）n:1VinVoIoDRLmVcCoVcLkDGSPloss=(Vc-Vin)/R2LkVcDRGSPloss=(Vc)/R29

反激变换器（Flyback）工作原理（3）Tn:1VinVoVgsVdsD1-DIoDVrVin+nVoLmVinCoIpLkDImGID-pSIDIoΔVo=？ICo根据Co在DT时间的基本方程：-IoVo10

反激变换器（Flyback）工作原理（4）多路输出的反激变换器：Vo1Vo2VinNpNs1Ns2LmLk减小交叉调整率的措施：G1.尽量减少两个绕组之间的漏感。2.在辅助输出一路中加入尖峰抑制器（饱和电感）反馈控制3.主路输出工作于电流连续模式。4.采用双路加权反馈的控制方式11

反激变换器（Flyback）特征总结优点：Vo1VinNp1.电路简单。Ns12.输入电压范围广。LmVo23.容易实现多路输出。Ns2Lk缺点：G1.输出纹波电流大。反馈控制2.输出控制特性非线性。3.通常需要辅助的吸收回路。4.转换效率较低。12

谐振复位正激变换器（ResonantResetForward)（1）TLoIVon:1VinVgsD1-DIoLLmVinVdsIpIpLkDCrImGSt0t1t2t3t4t5ΔILILIo[t0,t1]Vin/n-VoVL-Vo13

谐振复位正激变换器（ResonantResetForward)（2）TLIVon:1VinVgsD1-DIoLLmVinVdsIpIpLkDCrImGSt0t1t2t3t4t5ΔILILIo[t1,t2]Vin/n-VoVL-Vo14

谐振复位正激变换器（ResonantResetForward)（3）TLIVon:1VinVgsD1-DIoLLmVinVdsIpIpLkDCrImGSt0t1t2t3t4t5ΔILILIo[t2,t3]Vin/n-VoVL-Vo15

谐振复位正激变换器（ResonantResetForward)（4）TLIVon:1VinVgsD1-DIoLLmVinVdsIpIpLkDCrImGSt0t1t2t3t4t5ΔILILIo[t3,t4]Vin/n-VoVLLm,Cr的选取原则：-Vo16

谐振复位正激变换器（ResonantResetForward)（5）TLIVon:1VinVgsD1-DIoLLmVinVdsIpIpLkDCrImGSt0t1t2t3t4t5ΔILILIo[t4,t5]Vin/n-Vo根据电感的伏秒平衡：VL(Vin/n-Vo)DT=Vo(1-D)T