開關型DC／DC變換器的拓撲結構

　　開關型DC／DC變換器的拓撲結構是指能用于轉換、控制和調節輸入電壓的功率開關元件和儲能元件的不同配置。其拓撲結構可分為兩種基本類型：非隔離型（在工作期間輸入源和輸出負載共用一個共同的電流通路）和隔離型（能量轉換是用一個相互耦合的磁性元件（變壓器）來實現的，而且從源到負載的耦合借助的是磁通而不是共同的電路）。開關型DC／DC變換器的拓撲結構是根據系統造價、性能指標和輸入／輸出負載特性諸因素選定的。

　　（1）非隔離開關型DC／DC變換器

　　常用的四種非隔離開關型DC／DC變換器的輸出電壓（UOUT）和輸入電壓（UIN）的關系如下所示。

　　①降壓開關型DC／DC變換器。它的作用是將一輸入電壓變換成一較低的穩定輸出電壓。輸出電壓（UOUT）和輸入電壓（UIN）的關系為

　　式中，UOUT為變換器的輸出電壓；UIN為變換器的輸入電壓；D為占空比。

　　②升壓開關型DC／DC變換器。它的作用是將一輸入電壓變換成一較高的穩定輸出電壓。輸出電壓和輸入電壓的關系為

　　③逆向開關型DC／DC變換器。它的作用是將一輸入電壓變換成一較低反相輸出電壓。其輸出電壓與輸入電壓的關系為

　　④Cuk（“丘克”）開關型DC／DC變換器。它的作用是將一輸入電壓變換成一穩定反相較低值或較高值的輸出電壓（電壓值取決于占空比）。其輸出電壓與輸入電壓的關系為

　　（2）隔離開關型DC／DC變換器
　　有很多隔離開關型DC／DC變換器拓撲結構，但其中有三種比較通用，它們是：反激隔離開關型DC／DC變換器、正激隔離型開關型DC／DC變換器、推挽隔離開關型DC／DC變換器。在這些電路中，從輸入電源到負載的能量轉換是通過一個變壓器或其他磁通耦合磁性元件實現的。

　　①反激隔離開關型DC／DC變換器。它無須磁復位措施，其作用是將一輸入電壓變換成一穩定的取決于變壓器匝數比的較低值或較高值輸出電壓。其輸出電壓與輸入電壓的關系為

　　式中，N為變壓器匝數比。

　　②正激隔離開關型DC／DC變換器。它需加磁復位措施，其作用是將一輸入電壓變換成一穩定的取決于變壓器匝數比的較低值或較高值輸出電壓。其輸出電壓和輸入電壓的關系為