功率开关管功耗的计算
MOSFET损耗计算
MOSFET损耗计算MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种常用的功率开关器件，广泛应用于电力电子领域。
在使用MOSFET进行功率开关时，会产生一定的损耗，包括导通损耗和关断损耗。
正确计算MOSFET的损耗对于设计和选择合适的散热系统非常重要，下面将详细介绍MOSFET的损耗计算方法。
1.导通损耗计算：导通损耗是指MOSFET在导通状态下产生的功耗。
导通损耗可以通过以下公式计算：P_cond = I^2 * Rds(on)其中，P_cond为导通损耗，I为MOSFET的导通电流，Rds(on)为MOSFET的导通电阻。
导通损耗主要由两部分组成：静态导通损耗和动态导通损耗。
静态导通损耗是指MOSFET在导通状态下的稳态功耗，可以通过上述公式计算得到。
动态导通损耗是指由于MOSFET的导通电阻在开关过程中的变化引起的功耗，通常可以通过MOSFET的参数手册或者开关特性曲线来得到。
2.关断损耗计算：关断损耗是指MOSFET在关断状态下产生的功耗。
关断损耗由MOSFET 的关断电流和关断电压引起，可以通过以下公式计算：P_sw = Vds * Id * t_sw其中，P_sw为关断损耗，Vds为MOSFET的关断电压，Id为MOSFET 的关断电流，t_sw为关断时间。
关断损耗由两部分组成：静态关断损耗和动态关断损耗。
静态关断损耗是指MOSFET在关断状态下的稳态功耗，可以通过上述公式计算得到。
动态关断损耗是指由于开关过程中MOSFET的关断电流和关断时间的变化引起的功耗，通常可以通过MOSFET的参数手册或者开关特性曲线来得到。
3.总损耗计算：总损耗是指MOSFET在导通和关断状态下产生的功耗之和。
总损耗可以通过以下公式计算：P_total = P_cond + P_sw4.散热设计：4.1确定MOSFET的最大工作温度，一般来说，MOSFET的最大工作温度应该低于其额定温度。
4.2 计算MOSFET的热阻（Rth）：Rth = (Tj - Ta) / P_total其中，Tj为MOSFET的结温，Ta为环境温度，P_total为MOSFET的总损耗。
MOSFET功率开关器件的散热计算
MOSFET功率开关器件的散热计算MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种常用的功率开关器件，用于调节和控制电子电路中的功率输出。
在工作过程中，MOSFET 会产生一定的功耗，这会导致器件升温，为了保证器件的正常工作，需要进行散热计算。
散热计算的目的是确定器件的热阻和最大工作温度，以便选择适当的散热方式，以及确定散热器的大小和材料。
首先，我们需要了解MOSFET的功耗，计算器件的热阻和最大工作温度。
1.功耗计算：-静态功耗是指器件处于稳态工作时的功耗，主要是由电流引起的导通压降和漏极电流引起的静态功耗。
-动态功耗是指在开关过程中，由于MOSFET开关速度造成的功耗。
静态功耗可以通过电流和导通压降计算得出，动态功耗则需要根据MOSFET的开关速度和应用场景来进行估算。
一般来说，静态功耗较小，可以忽略不计，因此我们主要关注动态功耗。
2.热阻计算：热阻由两个组成部分构成：导热阻（junction-to-case thermal resistance）和散热阻（case-to-ambient thermal resistance）。
-导热阻是指热量从MOSFET结到器件封装外壳的传导阻力。
-散热阻是指热量从器件封装外壳传递到周围环境的散热阻力。
导热阻可以通过器件手册或厂商提供的数据手册来获得，散热阻可以通过热量传导理论和计算公式来估算。
3.最大工作温度：最大工作温度可以通过器件手册或厂商提供的数据手册来获得。
有了以上的基础知识，我们可以按照以下步骤进行MOSFET的散热计算：1.根据应用场景和数据手册提供的参数，计算出MOSFET的功耗。
2.根据功耗计算出MOSFET的热阻（包括导热阻和散热阻）。
3.确定最大工作温度，通常根据数据手册提供的温度参数来确定。
4.根据最大工作温度和热阻，计算出器件离开环境的温度差。
5.根据热耗的温度差和功耗，计算出散热器的尺寸和材料。
需要注意的是，散热计算是一个非常复杂的过程，涉及到多方面的因素，包括器件的封装类型、散热器的设计和材料选择等。
开关电源的设计及计算
开关电源的设计及计算1.先计算BUCK 电容的损耗（电容的内阻为R buck 假设为350m Ω，输入范围为85VAC~264VAC,频率为50Hz ，P OUT =60W,V OUT =60W ）：电容的损耗：P buck =R buck *I buck,rms 2I buck,rms =I in,min1**32−cline t F t c :二极管连续导通的时间t c =linelineF VpeakV e F **2)min(arcsin *41π−=3ms其中：V min =linein ch in in in F C D P V V *)1(***2min ,min ,−−V peak =2*V in,min其图中的T1就是下面公式中t c或：V min =η*)*21(**2**2min ,min ,in c line o in in C t F P V V −−所以(假设最低输入电压时，输入电流=0.7A)：I buck,rms =I in,min1**32−cline t F =0.7*13*50*32−=1.3A P buck =350m*1.32=0.95W第一步计算电容损耗是为了使用其中的t c 值,电容的容量一般通用范围选2~3μ/W ，固定电压为1μ/W2.输入交流整流桥的计算(假设V TO =0.7V,R d =70m Ω)在同一个时间内有两个二极管同时导通，半个周期内两个二极管连续导通I d,rms =c line in t F I **3min ,=m3*50*37.0=1.04AP diodes =2*(V TO *2min ,in I +R d *I d,rms 2)=2*(0.7*27.0+70m*1.042)=640mW 一个周期内桥堆损耗为:P BR=2*P diodes =2*640m=1.28W桥堆功耗超过1.5W 时，我个人认为应加散热器（特别是电源的使用环境温度较高时）变压器和初级开关MOS ：反激式开关电源有两种模式CCM 和DCM ，各有优缺点。
DC-DC内部功耗计算
影响开关模式、DC-DC转换器效率的主要原因（转）2010-04-07 16:55影响开关模式、DC-DC转换器效率的主要因，本文详细介绍了开关电源(SMPS)中各个元器件损耗的计算和预测技术，并讨论了提高开关调节器效率的相关技术和特点。
概述效率是任何开关电源(SMPS)的重要指标，特别是便携式产品，延长电池使用寿命是一项关键的设计目标。
对于空间受限的设计或者是无法投入成本解决功率耗散问题的产品，高效率也是改善系统热管理的必要因素。
SMPS设计中，为获得最高转换效率，工程师必须了解转换电路中产生损耗的机制，以寻求降低损耗的途径。
另外，工程师还要熟悉SMPS IC的各种特点，以选择最合适的芯片来达到高效指标。
本文介绍了影响开关电源效率的基本因素，可以以此作为新设计的准则。
我们将从一般性介绍开始，然后针对特定的开关元件的损耗进行讨论。
效率估计能量转换系统必定存在能耗，虽然实际应用中无法获得100%的转换效率，但是，一个高质量的电源效率可以达到非常高的水平，效率接近95%。
绝大多数电源IC的工作效率可以在特定的工作条件下测得，数据资料中给出了这些参数。
Maxim的数据资料给出了实际测试得到的数据，其他厂商也会给出实际测量的结果，但我们只能对我们自己的数据担保。
图1给出了一个SMPS降压转换器的电路实例，转换效率可以达到97%，即使在轻载时也能保持较高效率。
采用什么秘诀才能达到如此高的效率？我们最好从了解SMPS损耗的公共问题开始，开关电源的损耗大部分来自开关器件(MOSFET和二极管)，另外小部分损耗来自电感和电容。
但是，如果使用非常廉价的电感和电容(具有较高电阻)，将会导致损耗明显增大。
选择IC时，需要考虑控制器的架构和内部元件，以期获得高效指标。
例如，图1采用了多种方法来降低损耗，其中包括：同步整流，芯片内部集成低导通电阻的MOSFET，低静态电流和跳脉冲控制模式。
我们将在本文展开讨论这些措施带来的好处。
MOS管功耗计算
MOS管功耗计算1.计算MOS管的电流：MOS管的电流可以通过欧姆定律计算。
对于N沟道MOS管（NMOS）和P沟道MOS管（PMOS），其电流方向分别为源极到漏极和漏极到源极。
NMOS电流为：ID = 0.5 * Kp * (Vgs - Vth)²其中，ID为电流，Kp为沟道传导系数，Vgs为栅极电压与源极电压之差，Vth为沟道阈值电压。
PMOS电流为：ID = -0.5 * Kp * (Vsg - Vth)²其中，ID为电流，Kp为沟道传导系数，Vsg为源极电压与栅极电压之差，Vth为沟道阈值电压。
需要注意的是，对于PMOS，漏极和源极的电流方向相反，所以ID前面有一个负号。
2.计算MOS管的电压：MOS管的电压可以通过源极和漏极之间的电压差计算。
NMOS电压为：Vds = Vdd - Vout其中，Vds为源极到漏极之间的电压差，Vdd为Vout为漏极电压。
PMOS电压为：Vds = Vout - Vss其中，Vds为源极到漏极之间的电压差，Vout为漏极电压，Vss为地电压。
3.计算MOS管的沟道功耗：沟道功耗是MOS管由于沟道电阻而产生的功耗，可以通过沟道电阻和沟道电流的平方计算。
沟道功耗为：Pch = Rch * ID²其中，Pch为沟道功耗，Rch为沟道电阻，ID为电流。
4.计算MOS管的开关功耗：开关功耗是MOS管由于导通和截止过程中产生的瞬态功耗。
开关功耗为：Psw = 0.5 * Cgs * Vdd² * f其中，Psw为开关功耗，Cgs为栅极与源极之间的电容，Vdd为电源电压，f为开关频率。
综上所述，MOS管的功耗计算包括电流计算、电压计算、沟道功耗计算和开关功耗计算。
通过这些计算，可以对MOS管的功耗进行准确的评估和分析，从而优化设计和提高效率。
开关电源待机功耗分析
Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ＆Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗ ａ ｒ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ・ 电子技术
损 耗 器 什
启动 电 ｍ 输Ｌ ｛ Ｊ 电 阻
电子技术 ・ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
开关电源 待机功耗分析
文／ 王学军
表１ ：功率开关管损 耗 造成损耗的器件 损耗计算公式 解 决 方 法 变量说 明 功率开关管 Ｉ Ｒ Ｄ ｓ ０ Ｎ 。 Ｔ ｏ Ｎ 降低 ｅ ， 降 低 Ｒ。 ｏ Ｎ Ｉ ｐ ：变 压 器 初 级 电 流 Ｒ 。 。 ：开关管导通 电阻
Ｖ ｏ ｎ ：输Ｌ ｉ ｌ Ｉ 乜压 Ｒ ｏ ｓ ：输 … 电 ｌ ｐ ｃ ： 光耦 的 电流 Ｖｆ ｐ ｃ ：ｉ ｔ （ 电瓜 降
光 耦
Ｐ ＷＭ 其 他
Ｖ（ １ ㈣
降低 Ｖ ｃ ｃ 降低 ｌ ｏ ｐ
Ｖｃ ｃ ： 供 电 电
１ 提 高整机效 率与 降低待机 功耗理 论分
析
１ ． １ 开关电源的损耗 包含 功率管导通损耗 、开 关损耗以及外 围控制 电路损耗 ，电路 不同部分 的 损 耗 成 因各 不相 同 ， 因此 减 小损 耗 的 方法 也 有不 同
需 要 用 数 学 方 程 式 量 化 这 些 损 耗 ， 进 而 整理 出降低各部分损耗 的方法 ，才能得 出具体 有效 降低整体损耗 的方案 。 １ ． ２ 主要 导 通 损 耗 如表 ｌ 、表 ２ 、表 ３所 示 。
２ ． ２ 开 关 损 耗 ２ ． ３启 动 电阻 损耗
开关电源设计中最常用的几大计算公式汇总
开关电源设计中最常用的几大计算公式汇总在开关电源设计中，有几个常用的计算公式可以帮助工程师进行准确的设计，以下是几个常用的计算公式的汇总：1.电容选择计算公式：开关电源中的电容主要用于滤波和储能，电容的选择需要考虑到输出的纹波电压、负载变化和效率等因素。
常见的电容选择公式如下：C=(ΔV×I)/(f×δV)其中，C是所需的电容容值，ΔV是允许的输出纹波电压，I是负载电流，f是开关频率，δV是峰值纹波电压。
2.电感选择计算公式：电感主要用于存储能量和滤波，选择适当的电感能够提高开关电源的效率。
电感选择的计算公式如下：L = ((Vin - Vout) × D × τ) / (Vout × Iout)其中，L是所需的电感值，Vin是输入电压，Vout是输出电压，D是占空比，τ是瞬态时间，Iout是负载电流。
3.开关频率计算公式：开关频率是开关电源设计中重要的参数，可以影响到效率、尺寸和成本等因素。
开关频率的计算公式如下：f = (Vin - Vout) / (Vout × L × Iout)其中，f是所需的开关频率，Vin是输入电压，Vout是输出电压，L是选择的电感值，Iout是负载电流。
4.整流二极管选择计算公式：整流二极管用于将开关电源的交流输出转换为直流输出，选择适当的整流二极管可以减少功耗和散热。
整流二极管选择的计算公式如下：Iavg = (Iout × η) / (1 - η)其中，Iavg是整流二极管的平均电流，Iout是负载电流，η是开关电源的效率。
5.功率开关管选择计算公式：功率开关管主要用于开关转换和功率调节，选择适当的功率开关管可以提高效率和可靠性。
功率开关管选择的计算公式如下：Pd = (Vin - Vout) × Iout / η - Vout × Iout其中，Pd是功率开关管的功耗，Vin是输入电压，Vout是输出电压，Iout是负载电流，η是开关电源的效率。
dcdc热计算
dcdc热计算DC/DC热计算是指在直流电源中，对DC/DC变换器的热特性进行计算和分析，以确保变换器在工作过程中能够正常工作并避免过热导致故障。
热计算是设计和优化变换器的重要环节，可以帮助工程师选取合适的散热方案、确定合适的元器件等。
一、热计算的基本原理DC/DC热计算主要是通过计算各个元器件的功率损耗来得到整个变换器的热功率，然后再根据散热系统的特性来计算温度分布。
常见的元器件包括开关管、二极管、电感、电容等。
在计算功率损耗时，需要考虑元器件的导通和关断功耗，以及开关过程中的损耗。
二、热计算的步骤1.确定输入和输出电压：根据设计需求，确定变换器的输入和输出电压，以确定变换器的电流大小。
2.计算输入功率：根据输入电压和电流大小，计算出输入电路的功率。
3.计算输出功率：根据输出电压和电流大小，计算出输出电路的功率。
4.计算开关管功耗：开关管的功耗主要来自于导通和关断过程中的损耗。
通过计算开关管导通时间和关断时间，结合开关管的电流和电压，可以计算出开关管的功耗。
5.计算二极管功耗：二极管的功耗主要来自于导通过程中的正向电压降和反向电流。
通过计算二极管导通时间和二极管的电流和电压，可以计算出二极管的功耗。
6.计算电感功耗：电感的功耗主要来自于电流的涨落引起的损耗。
通过计算电感的电流大小，以及电感的电阻和电感系数，可以计算出电感的功耗。
7.计算电容功耗：电容的功耗主要来自于电流的涨落引起的损耗。
通过计算电容的电流大小，以及电容的电阻和电容系数，可以计算出电容的功耗。
8.计算散热器的热阻：根据散热器的材料和结构，可以计算出散热器的热阻。
同时需要根据散热器的面积和空气流速等因素，确定散热器的热导率。
9.计算变换器的温度分布：根据计算得到的功率损耗，结合散热器的热阻和热导率，可以计算出变换器的温度分布。
通过温度分布的计算，可以判断是否需要增加散热器、增加风扇、改进散热系统等。
三、热计算的应用DC/DC热计算广泛应用在工业控制、电源设计、电动机控制和通信等领域。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
功率开关管功耗的计算1) 开关管导通时的功耗测试开通时间Ton(uS) 4.955 (时间测量以电压波形为基准)开通时电流的最小值Ion-min(A) 0.222开通时电流的最大值Ion-max(A) 0.644规格书上的导通电阻Ron-resistance(homn) 32) 开关管由开通到关断的功耗测试由开通到关断的时间Toff-rise(nS) 100 (测量电压波形的上升时间,单位ns)由开通到关断电压的最大值V off-max(V) 288由开通到关断电流的最大值Ioff-max(A) 0.6373) 开关管由关断到导通时的功耗测试由关断到导通的时间Ton-fall(nS) 47 (测量电压波形的下降时间,单位ns)由关断到导通电压的最大值V on-max(V) 198由关断到导通电流的最大值Ion-max(A) 0.4914) 周期时间的测量开关周期时间Tperiod(uS) 11.6762开关管的开关损耗Pswitch(W) 0.327087666开关管的导通损耗Pon-resistance(W) 0.477385448开关管的总功耗Ploss(W) 0.8044731145) 温度降额的计算结点到表面的热阻Rjc(℃/W) 10开关管的最高工作温度Tmax-spec(℃) 150高温测得的开关管表面温度Tmax(℃) 81.8 89.8开关管的实际温度降额(％) 59.9计算公式:Ploss=Pswitch+Pon-resistancePswitch=(1/6*V off-max*Ioff-max*Toff-rise+1/6*V on-max*Ion-max*Ton-fall)/TperiodPon-resistance=(0.5*(Ion-min+Ion-max))^2*Ton/Tperiod降额(％)=(Tmax+Rjc*Ploss)/Tmax-spec*100％3842电路的保护---个人经验（原创）3842电路的保护用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。
过载和短路保护，一般是通过在开关管的源极串一个电阻（R4），把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。
当电源过载时，3842保护动作，使占空比减小，输出电压降低，3842的供电电压Vaux也跟着降低，当低到3842不能工作时，整个电路关闭，然后靠R1、R2开始下一次启动过程。
这被称为“打嗝”式（hiccup）保护。
在这种保护状态下，电源只工作几个开关周期，然后进入很长时间（几百ms到几s）的启动过程，平均功率很低，即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。
由于漏感等原因，有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰，即使在占空比很小时，辅助电压Vaux也不能降到足够低，所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻（R3），它和C1形成RC滤波，滤掉开通瞬间的尖峰。
仔细调整这个电阻的数值，一般都可以达到满意的保护。
使用这个电路，必须注意选取比较低的辅助电压Vaux，对3842一般为13～15V，使电路容易保护。
图1是使用最广泛的电路，然而它的保护电路仍有几个问题：1. 在批量生产时，由于元器件的差异，总会有一些电源不能很好保护，这时需要个别调整R3的数值，给生产造成麻烦；2. 在输出电压较低时，如3.3V、5V，由于输出电流大，过载时输出电压下降不大，也很难调整R3到一个理想的数值；3. 在正激应用时，辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化，但跟输入电压HV的关系更大，也很难调整R3到一个理想的数值。
这时如果采用辅助电路来实现保护关断，会达到更好的效果。
辅助关断电路的实现原理：在过载或短路时，输出电压降低，电压反馈的光耦不再导通，辅助关断电路当检测到光耦不再导通时，延迟一段时间就动作，关闭电源。
图2、3、4是常见的电路。
图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。
图3采用断开振荡回路的方法。
图4采取抬高第2脚，进而使第1脚降低的方法。
在这3个电路里R3电阻即使不要，仍能很好保护。
注意电路中C4的作用，电源正常启动，光耦是不通的，因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动作。
在过载或短路保护时，它也起延时保护的左右。
在灯泡、马达等启动电流大的场合，C4的取值也要大一点。
DC/DC变换器的PWM控制技术转载人：Power App发布时间：2003年10月20日内容:DC/DC变换器广泛应用于便携装置（如笔记本计算机、蜂窝电话、寻呼机、PDA等）中。
它有两种类型，即线性变换器和开关变换器。
开关变换器因具有效率高、灵活的正负极性和升降压方式的特点，而备受人们的青睐。
开关稳压器利用无源磁性元件和电容电路元件的能量存储特性，从输入电压源获取分离的能量，暂时地把能量以磁场形式存储在电感器中，或以电场形式存储在电容器中，然后将能量转换到负载，实现DC/DC变换。
实现能量从源到负载的变换需要复杂的控制技术。
现在，大多数采用PWM（脉冲宽度调制）技术。
从输入电源提取的能量随脉宽变化，在一固定周期内保持平均能量转换。
PWM的占空因数（δ）是“on”时间（ton，从电源提取能量的时间）与总开关周期（T）之比。
对于开关稳压器，其稳定的输出电压正比于PWM占空因数，而且控制环路利用“大信号”占空因数做为对电源开关的控制信号。
开关频率和储能元件DC/DC变换器中，功率开关和储能元件的物理尺寸直接受工作频率影响。
磁性元件所耦合的功率是：P（L）=1/2（LI2f）。
随着频率的提高，为保持恒定的功率所要求的电感相应地减小。
由于电感与磁性材料的面积和线匝数有关，所以可以减小电感器的物理尺寸。
电容元件所耦合的功率是：P(c)=1/2(CV2f)，所以储能电容器可实现类似的尺寸减小。
元件尺寸的减小对于电源设计人员和系统设计人员来说都是非常重要的，可使得开关电源占用较小的体积和印刷电路板面积。
开关变换器拓扑结构开关变换器的拓扑结构系指能用于转换、控制和调节输入电压的功率开关元件和储能元件的不同配置。
很多不同的开关稳压器拓扑结构可分为两种基本类型：非隔离型（在工作期间输入源和输出负载共用一个共同的电流通路）和隔离型（能量转换是用一个相互耦合磁性元件（变压器）来实现的，而且从源到负载的耦合是借助于磁通而不是共同的电器）。
变换器拓扑结构是根据系统造价、性能指标和输入线/输出负载特性诸因素选定的。
非隔离开关变换器有四种基本非隔离开关稳压器拓扑结构用于DC/DC变换器。
1. 降压变换器降压变换器将一输入电压变换成一较低的稳定输出电压。
输出电压（V out）和输入电压（Vin）的关系为：V out/Vin=δ（占空因数）Vin>V out2. 升压变换器升压变换器将一输入电压变换成一较高的稳定输出电压。
输出电压和输入电压的关系为：V out/Vin=1/（1-δ）Vin3. 逆向变换器逆向变换器将一输入电压变换成一较低反相输出电压。
输出电压与输入电压的关系为：V out/Vin=-δ/（1-δ）Vin>|V out|4.Cuk变换器Cuk(“丘克”)变换器将一输入电压变换成一稳定反相较低值或较高值输出电压（电压值取决于占空因数）。
输出电压输入电压的关系为：V out/Vin=-δ/（1-δ）|Vin|>|V out|，δ<0.5|Vin|<|V out|，δ>0.5隔离开关变换器有很多隔离开关变换器拓扑结构，但其中三种比较通用，它们是：逆向变换器、正向变换器、推挽变换器。
在这些电路中，从输入电源到负载的能量转换是通过一个变压器或其他磁通耦合磁性元件实现的。
1. 逆向隔离变换器逆向隔离变换器将一输入电压变换成一稳定的取决于变压器匝数比的较低值或较高值输出电压。
输出电压与输入电压的关系式为：V out/Vin=（1/N）（δ/（1-δ））Vin>V out或Vin 式中N为变压器匝数比。
2. 正向隔离变换器正向隔离变换器将一输入电压变换成一稳定的取决于变压器匝数比的较低值或较高值输出电压。
输出电压和输入电压关系为：V out/Vin=（1/N）δVin>V out或Vin3. 推挽隔离变换器推挽隔离变换器将一输入电压变换成一稳定较低值输出电压。
它们的关系为：V out/Vin=（2/N）δVin>V outPWM控制技术控制开关DC/DC变换器的反馈回路和稳压特性有两种方法：电压模式控制和电流模式控制。
在电压模式控制中，变换器的占空因数正比于实际输出电压与理想输出电压之间的误差差值；在电流模式控制中，占空因数正比于额定输出电压与变换器控制电流函数之间的误差差值。
控制电流可以是非隔离拓扑结构中的开关电流或隔离拓扑结构中的变压器初级电流。
电压模式控制只响应（调节变换器的占空因数）输出（负载）电压的变化。
这意味着变换器为了响应负载电流或输入线电压的变化，它必须“等待”负载电压（负载调整）的相应变化。
这种等待/延迟会影响变换器的稳压特性，通常“等待”是一个或多个开关周期。
负载或输入电压扰动会产生相应（尽管不一定成比例）的输出电压干扰。
在此电路中，A1是环路误差放大器，A2是PWM比较器，A3是输出驱动器（与功率开关的接口）。
斜波振荡器提供输出电压VOSC，VOSC 在变换器开关周期ts期间从OV到某最大值（对应于最大占空因数）呈线性斜波。
误差放大器对精密温度补偿基准（VREF）和变换器输出电压分量V out（R2/（R1+R2））之间的差值进行比较。
A1的输出VE正比于基准电压和V out之间的差值。
假若输出电压为零，则A1的输出为其最大值，此最大值与振荡器输出斜波最大值相同。
当在PWM比较器A2的输入存在这种条件时，则A2的输出电压在变换器整个开关周期中保持在最大值。
所以，当V out为最小值时，占空因数是在其最大值。
假若实际的输出电压超过V out的调整范围，则A1的输出将为（或接近）零。
在这种条件下，A2的输出在整个开关周期期间将保持在其最小值。
输出电压和变换器占空因数之间的反比关系（即输出电压太低会产生最大占空因数，输出电压太高会产生最小占空因数）为变换器的控制环路提供稳定的反馈机构。
假若能有一种机械使PWM控制可以在单个变换周期内响应负载电流的变化，则“等待”问题和与电压模式控制有关的相应负载调整补偿可以消除。
用电流模式控制做到这点是可能的。
电流模式控制把变换器分成两条控制环路——电流控制通过内部控制环路而电压控制通过外部控制环路。
其结果在逐个开关脉冲上不仅仅可以响应负载电压的变化而且也可响应电流的变化。
上图示出一个典型的电流模式PWM控制电路。
在此电路中，A1是电压环路误差放大器，A2是PWM比较器，A3是输出驱动器（与功率开关的接口）。
振荡器以开关频率fs提供窄同步脉冲。
它把PWM锁存（G1）的输出（Q）置于逻辑高态并表示另一变换周期的开始。