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AN1207

开关电源（SMPS）的拓扑结构（第二部分）

作者：AntonioBersani设计要求与规则

MicrochipTechnologyInc.

以下设计要求和规则用于确定在设计电源转换器时使用

的不同元件的值。

简介

通常设计要求如下所列：

本应用笔记是由两部分关于开关电源（SwitchMode•标称输入电压（VDC）

PowerSupply，SMPS）拓扑结构的应用笔记组成的系

•最小输入电压（VDC,min）

列介绍中的第二部分。

•最大输入电压（VDC,max）

系列介绍中的第一个应用笔记是AN1114A《开关电源

•输出电压（VOUT）

（SMPS）的拓扑结构（第一部分）》，文中对不同拓扑

结构SMPS的基本原理进行了介绍，它将指导读者如何•标称平均输出电流（IO,av,nom）

针对特定应用选择合适的拓扑结构。•标称最小输出电流（IO,av,min）

该系列介绍的第二部分进一步阐述第一部分的内容，以•最大纹波电压（VR,max）

及介绍在设计电源转换器时所需要的基本工具。本部分此外，元件选择应遵循以下通用规则：

涵盖了第一部分中介绍的所有拓扑结构，在对每一种拓

•MOSFET（或开关）必须能够：

扑结构的基本功能进行简短概述之后，又介绍和分析了

设计实际系统的有关公式。在继续阅读本应用笔记之-承受最大电压

前，建议读者阅读并熟悉该系列介绍的第一部分内容。-承受最大电流

-在PWM频率下能够有效且正确地工作

内容-在SOA下正常工作（取决于功耗）

•二极管必须能够：

本应用笔记包含以下主要内容：

-承受最大反向电压

设计要求与规则1-承受平均电流

降压转换器2

在电路原理图中，箭头用于表示电压。箭头本身并不直

升压转换器14接反映电压极性（即如果电压反向了，箭头并不会反

顺向型转换器18向，但电压值为负）。

双开关顺向型转换器30

半桥转换器39

推挽式转换器47

全桥式转换器57

反激转换器66

电压和电流拓扑结构76

结论104

参考文献104

源代码105