图2 双管正激DCDC变换器电路拓扑.
DC／DC变换器的典型电路布局
DC／DC变换器的典型电路结构最基本的斩波电路如图1所示，斩波器负载为R。
当开关S合上时，UOUT=UR=UIN，并持t1时间。
当开关切断时UOUT＝UR＝0，并持续莎2时间，T＝t1＋t2为斩波器的工作周期，斩波器的输出波形如图1（b）所示。
定义斩波器的占空比D＝t1／T，t1，为斩波器导通时间，T为通断周期。
通常斩波器的工作方式有两种：一是脉宽调制工作方式，即维持t1不变，改变T；二是脉频调制工作方式，即维持T不变，改变t1。
当占空比D从0变到1时，输出电压的平均值从零变到UIN，其等效电阻也随着D而变化。
图1 降压斩波电路原理 在高频稳压开关电源的设计中，普遍采用的是脉宽调制方式。
因为频率调制方式容易产生谐波干扰，而且其滤波器设计也比较困难。
（1）降压式（Buck）DC／DC变换器 如图1所示的直流变换器在使用时的输出纹波较大，为降低输出纹波，可在输出端接入电感L、电容C，如图2所示。
图中的VD1为续流二极管。
降压（Buck）式变换器的输出电压平均值UOUT总是小于输入电压UIN。
电路中通过电感的电流（iL）是否连续，取决于开关频率、滤波电感L和电容C的数值。
图2 降压式（Buck）变换器 当电路工作频率较高时，若电感和电容量足够大并为理想元件，则电路进入稳态后，可以认为输出电压为常数。
当晶体管VT1导通时，电感中的电流呈线性上升，因而有 式中，ton为晶体管导通时间；iOUT（max）为输出电流的最大值；iOUT（min）为输出电流的最小值；Δion为晶体管导通时间内的输出电流变量。
当晶体管截止时，电感中的电流不能突变，电感上的感应电动势使二极管导通，这时 式中，toff为晶体管截止时间；Δioff为晶体管截止时间内的输出电流变量。
在稳态时 式中，Δi为输出电流变量。
因为电感滤波保持了直流分量，消除了谐波分量，故输出电流平均值为 式中，R为负载电阻。
（2）升压式（Boost）DC／DC变换器 图3为升压式DC／DC变换器，它由功率晶体管VT1、储能电感L、二极管VD1及滤波电容C组成。
DCDC变换器拓扑结构分析
DCDC变换器拓扑结构分析⼀、正激变换电路由于正激DC/DC变换器具有电路拓扑简单，输⼈输出电⽓隔离，电压升、降范围宽，易于多路输出等优点，因此被⼴泛应⽤于中⼩功率电源变换场合。
然⽽，正激变换器的⼀个固有缺点是需要附加电路实现变压器磁复位。
采⽤磁复位绕组正激变换器川的优点是技术成熟可靠，磁化能量⽆损地回馈到直流电⽹中去。
但附加的磁复位绕组使变压器结构复杂化，变压器漏感引起的关断电压尖峰需要RC缓冲电路来抑制，占空⽐d<0.5，功率开关承受的电压应⼒与输⼈电源电压成正⽐。
RCD钳拉正激变换器图的优点是磁复位电路简单，占空⽐d可以⼤于0.5，功率开关承受电压应⼒较低此电路只是在原有的双管正激电路上添加了2个Lr、Cr谐振⽹络实现软开关。
图4中,L2为缓冲电感,Lm为变压器的励磁电感,C1和C2分别是开关管VS1和VS2的寄⽣电容。
电路拓扑在1个开关周期中可分为7个时间段描述。
下⾯将对每个时间段分别描述。
先假定在t0时刻之前,VS1和VS2关断,谐振电感Lr上的电流iLr为0,电容Cr上的电压UCr为-Uin,VD5关断,VD6正在续流。
为了使分析过程简化,在对电路分析之前,作如下⼏点假设:滤波电感L1⾜够⼤,在1个开关周期中可近似⽤恒流源I0等效代替;变压器漏感远⼩于励磁电感,在电路分析中忽略漏感的影响。
⼀个开关周期中电路的主要电量波形：1 t0~t1时间段在t0时刻,主功率开关管VS1和VS2同时导通,由于电感L2的作⽤,电流上升缓慢,VS1和VS2可以看成ZCS(零电流)导通。
在这⼀阶段,Lr、Cr开始谐振,VD5和VD6开始电流交换。
Cr上的电压从-Uin向Uin变化,电感Lr上的电流也从零上升。
当续流⼆极管VD6上的电流为零并且阻断时,这⼀时间段结束(这个时间段很短)。
此时,原边电流上升到I0/N(N=N1/N2,N1为原边匝数,N2为副边匝数)。
2 t1~t2时间段在t1~t2时间段,Lr和Cr继续谐振。
基于双管正激拓扑的ACDC开关电源磁性器件设计
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2020.15.061基于双管正激拓扑的AC/DC开关电源磁性器件设计杨旭东 吕小刚 刘崇义(北京航天万源科技有限公司 北京 100176)摘 要：介绍了应用在常规单相交流市电输入，采用高频变压器隔离，输出直流电压的AC/DC开关电源中的变压器、输出滤波电感器等关键磁性器件的计算方法，并详细的给出了每一步的计算公式和其中涉及的参数说明。
按照文中所给出的磁性器件设计方法，在产品设计中只需根据实际要求略作修整，即可完成磁性器件的设计工作，提高设计效率。
关键词：双管正激 变压器设计 电感设计中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)05(c)-0061-02根据设计需求，采用双管正激电路进行了AC/DC隔离电源的研制。
1 电源的功率电路双管正激电路的两个开关管受同一驱动信号控制，同时开通或关断，是公认可靠性最高的电路拓扑，功率部分电路如图1所示。
2 磁性器件设计输入交流220VAC/50Hz；输出电压42V；输出电流20A。
对变压器及输出电感设计如下。
2.1 变压器设计采用面积乘积法。
工作频率设为50kHz。
脉冲最大占空比Dmax设为0.4。
变压器工作效率假设为80%。
整流二极管压降设为0.7V。
Pin=Vo×Io÷η=42×20÷80%=1050W (1) Ap=(2)查磁芯P M62：Ae=5.5c m2，A n=3.877c m2，A p’= Ae×An=21.4cm4。
因Ap’>Ap，满足要求。
原边绕组Np==17.28匝（Np取18匝） (3) Ae磁芯截面积，ΔB工作最大磁感应强度。
副边绕组Ns==8.4匝(Ns取9匝) (4)Vo(max)输出电压，Vd输出整流二极管压降。
副边绕组电流峰值Isp=1.1×Io=1.1×20=22A (5)副边绕组电流有效值I RMS1=(6)续流二极管电流有效值I RMS2=(7)原边绕组电流峰值Ipp= (8)原边绕组电流有效值PRMS=(9)绕组电流密度按J=6A/mm2选择，则原边、副边绕组截面积：Sep= IPRMS/J=6.3A/6=1.05mm2 (10) Ses= IRMS1/J=12.6A/6=2.1mm2 (11)原边一根QZ-2-1.2漆包线，截面积为1.17mm2。
大功率DCDC变换器主电路拓扑有很多种
Uc3846详解大功率DC/DC变换器主电路拓扑有很多种，诸如双管正激式、推挽式、半桥式和全桥式等。
控制芯片的种类也非常多，主要分为电流控制型与电压控制型两大类。
电压控制型只对输出电压采样，作为反馈信号进行闭环控制，采用PWM技术调节输出电压，从控制理论的角度看，这是一种单环控制系统。
电流控制型是在电压控制型的基础上，增加一个电流负反馈环节，使其成为双环控制系统，从而提高了电源的性能。
根据对各种拓扑和控制方式的技术成熟程度，工程化实现难度，电气性能以及成本等指标的比较，本文选用半桥式DC/DC变换器作为主电路，电流型PWM控制芯片UC3846作为该系统的控制单元。
1 电压控制型脉宽调制器和电流控制型脉宽调制器[1]图1为电压控制型变换器的原理框图。
电源输出电压的采样反馈值Vf与参考电压Vr进行比较放大，得到误差信号Ve，它与锯齿波信号比较后，PWM比较器输出PWM控制信号，经驱动电路驱动开关管通断，产生高频方波电压，由高频变压器传输至副方，经整流滤波得到所需要的电压。
改变电压给定Vr，即可改变输出电压Vo。
图2为电流控制型变换器的原理框图。
恒频时钟脉冲置位R－S锁存器，输出高电平，开关管导通，变压器原边的电流线性增大，当电流在采样电阻Rs上的压降Vs达到Ve时，PWM比较器翻转，输出高电平，锁存器复位，驱动信号变低，开关管关断，直到下一个时钟脉冲使R－S锁存器置位。
电路就是这样逐个地检测和调节电流脉冲的。
当电源输入电压和/或负载发生变化时，两种控制类型的动态响应速度是不同的。
如果电压升高，则开关管的电流增长速度变快。
对电流控制型而言，只要电流脉冲一达到设定的幅值，脉宽比较器就动作，开关管关断，保证了输出电压的稳定。
对电压控制型而言，检测电路对电流的变化没有直接的反映，一直等到输出电压发生变化后才去调节脉宽，由于滤波电路的滞后效应，这种变化需要多个周期后才能表现出来，显然动态响应速度要慢得多，且输出电压的稳定性也受到一定的影响。
DCDC变换器的拓扑结构
摘要：首先阐述了三电平DC/DC变换器拓扑的推导过程，给出了6种非隔离三电平DC/DC变换器和5种隔离三电平DC/DC变换器拓扑结构；分析了三电平DC/DC变换器中，如何设计滤波电路的参数以提高其动态品质；最后以Buck三电平变换器和Buck Boost三电平变换器为例，分析了滑模控制在三电平DC/DC变换器中的应用前景。
关键词：三电平；DC/DC变换器；滑模控制1 引言J.Renes Pinheiro于1992年提出了零电压开关三电平DC/DC变换器[1]，该变换器的开关应力为输入直流电压的1/2，非常适合于输入电压高、输出功率大的应用场合。
因此，三电平DC/DC变换器引起了广泛关注，得到了长足发展。
目前，三电平技术在已有的DC/DC 变换器中，均得到了很好的应用。
部分三电平DC/DC变换器在降低开关应力的同时，还大大减小了滤波器的体积，提高了变换器的动态特性。
三电平技术的应用，充分体现了“采用有源控制的方式减小无源元件体积”的学术思想。
2 三电平DC/DC变换器拓扑的推导与发展2.1 三电平两种开关单元文献[2]分析了三电平DC/DC变换器的推导过程：用2只开关管串联代替1只开关管以降低电压应力，并引入1只箝位二极管和箝位电压源(它被均分为两个相等的电压源)确保2只开关管电压应力均衡。
电路中开关管的位置不同，其箝位电压源与箝位二极管的接法也不同。
文中提取出2个三电平开关单元如图1所示。
图1(a)中，箝位二极管的阳极与箝位电压源的中点相连，称之为阳极单元；图1(b)中，箝位二极管的阴极与箝位电压源的中点相连，称之为阴极单元。
2.2 六种非隔离三电平DC/DC变换器三电平DC/DC变换器的推导过程可以总结为以下三个步骤：一是将基本变换器的开关管替换为相互串联的2只开关管；二是寻找或构成箝位电压源；三是从箝位电压源的中点引入1只箝位二极管到相互串联的2只开关管的中点，箝位二极管的放置与2只开关管与箝位电压源联接的地方有关。
基于TL494的交错并联双管正激变换器的研制
对工程施工提出合理化建议工程施工合理化建议篇一所谓“工程”，是科学的某种应用，通过这一应用，使自然界的物质和能源的特性能够通过各种结构、机器、产品、系统和过程，是以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对人类有用的东西。
顾名思义，在一定的资源条件下实现工程项目的技术经济效益，达到施工效益与经济效益双赢才是做工程的最终目的。
为了达到这个目的，工程管理的合理化设计在整个工程项目中占据了举足轻重的地位：一、在施工过程中，工程技术人员缺乏技术理论基础和具体施工经验的情况很严重，技术指导书只是对技术范围空洞叙述，而未对具体工程的特点进行有针对性的规范和讲解，没有起到指导施工作用。
针对这种现状，公司必须培养工程技术人员用“心”做工程，责任心居首。
并树立“现场为主，理论为辅”的工程理念。
对于工程技术人员的培训必须全面，特殊工程必须有针对性。
二、古语云：粮草未到，兵马先行。
工程技术人员在前线奋斗，后勤人员的工作就是及时的为他们输送“弹药”。
在工作中我发现了不少技术人员干着干着没钱用或者干着干着没设备装的情况。
这说明前后方的衔接与沟通不够，应该加强力度。
不能感觉自己不在其位，则不需要谋其政。
三、安全问题永远是我们总是挂在嘴边，又不去重视的一个问题。
公司政策下来了，却很少有人实施。
这种行为是把自己的生命当儿戏的行为。
安全第一的思想必须深深的在工程技术人员的脑海里面扎根。
对于不听指挥的，该罚就罚绝不手软。
四、公司员工对公司设备所存在的缺陷以及工程遗留问题反馈的信息过少。
电子设备无论是硬件还是软件的完善过程都是一个不断发现缺陷不断补充自己的过程，软件工程师编写出来的程序，应用的最多的是我们的工程技术人员，最能发现美中不足的也是我们的工程技术人员，所以这就要求我们的工程技术人员要把这些信息反馈给公司，让我们的产品更趋于完善。
不存在问题的工程是假的，我们必须正视存在的问题，不能逃避，不能有投机取巧的心里。
公司需要建立完善的信息反馈体系，发现问题，想办法解决问题，这才会使蓝盾公司不断强大。
DCDc模块常见电路拓扑
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo Vo
S1
1-D
-
Io
Vc
+
IL
+
VT
-
Vd
Vin
Sa
Ip Lk
s
S1
D
Ip Im
G
S
根据变压器的伏秒平衡：
t0 t1 t2 t3 t4 t5t6=t0
IL
ΔIL
Io
VinDT=Vc(1-D)T
Vc=VinD/(1-D)
Vds=Vc+Vin
根据电感的伏秒平衡：
Vin
IL
?Im ?
(Vin/n-Vo)DT=Vo(1-D)T
Vds=Vin/(1-D)
VT
Vo=VinD/n
Vin/n -Vc/n
有源钳位正激变换器（Active Clamped Forward) ：
Vc=VinD/(1-D)
Vin
Vds=Vin/(1-D)
10
9
8
7
6 Vc( D)
5 Vds( D)
4
3
2
1
0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 D
有源钳位正激变换器（Active Clamped Forward) ：
T
Sa
D
Vin
n:1
Lo Vo
S1
1-D
Cr Lm
Io
+
IL
VT
Vin
-
Vd
Sa
Ip Lk
s
S1
D
Ip Im
DC-DC电源拓扑及工作模式讲解
DC-DC电源拓扑及其工作模式讲解一、DC-DC电源基本拓扑分类：开关电源的三种基本拓扑结构有Buck、Boost、Buck-boost（反极性Boost）。
如果电感连接到地，就构成了升降压变换器，如果电感连接到输入端，就构成了升压变换器。
如果电感连接到输出端，就构成了降压变换器。
基本拓扑图如下：1.Buck2.Boost3.Buck-Boost二、DC-DC复杂拓扑结构1.反激隔离电源（FlyBack）另外有些隔离电源拓扑就是通过基本拓扑增加变压器或者变化得到的，例如反激隔离电源（FlyBack）。
2.Buck+Boost拓扑本质是用一个降压“加上”一个升压，来实现升降压。
SEPIC拓扑：集成了Boost和Flyback拓扑结构3.Cuk、Sepic、Zeta拓扑通过基本拓扑直接组合，形成了三个有实用价值的拓扑结构：Cuk、Sepic、Zeta。
Cuk的本质是Boost变换器和Buck变换器串联，Sepic的本质是Boost和Buck-Boost串联，Zeta可以看成Buck和Buck-Boost串联。
但是里面有些细节按照电流的方向在演进的过程中调整了二极管的方向，两极串联拓扑节省了复用的器件。
通过这样串联和演进，产生了新的三个电源拓扑。
同时，如果我们把同步Buck拓扑串联同步Boost可以形成四开关Buck-Boost拓扑。
4.四开关Buck-Boost拓扑同时，如果我们把同步Buck拓扑串联同步Boost可以形成四开关Buck-Boost拓扑5.反激、正激、推挽拓扑的演进利用变压器代替电感，可以把Boost演进为一个新拓扑FlyBack即反激变换器（反激的公式来看又是很像Buck-Boost，这里变压器不同于电感，也有说法会说反激是Buck-Boost变过来的）。
可以把Buck电路的开关通过一个变压器进行能量传递，就形成正激变换器。
将两个正激变换器进行并联，可以形成推挽拓扑。
正激的变压器，是直接输送能量过去，而不是像反激变压器那样传递能量。