DC/DC模块电源分析：开关电路关键点与拓扑

"本文主要介绍了开关电源功率电路分析的关键要点，特别是针对DCDC模块的常见电路拓扑。文章强调了电容和电感的基本特性，包括电容电压不能突变、电感电流不能突变，以及电容和电感在交流电路中的作用。此外，还提到了理想变压器的电压与电流比例关系，并给出了电容恒流充电和电感恒压储能的公式。文章通过具体的例子，如Buck-Boost电路的工作原理，展示了输入输出电压与占空比(D)的关系，以及三种基本的非隔离和隔离型开关电源电路的结构和工作模式。" 开关电源功率电路的分析要点主要包括以下几个方面： 1. **电容特性**：电容的电压不能突变，意味着电容在瞬间可以视为短路，允许电流瞬间变化但不允许电压变化。流经电容的电流平均值为零，意味着电容在稳态时相当于一个直流开路。 2. **电感特性**：电感的电流不能突变，电感在瞬间可以视为开路，允许电压瞬间变化但不允许电流变化。电感两端电压的平均值为零，意味着在稳态时，电感相当于一个直流短路。 3. **理想变压器**：理想变压器的电压与绕组匝数成正比，同名端电压极性相同；电流与绕组匝数成反比，且初级侧电流从同一点进入，从另一点流出（即“点进点出”）。 4. **电容恒流充电公式**：\( I_{C} = \frac{dQ}{dt} = C\cdot\frac{dV_{C}}{dt} \)，表示电容充电时，电流与电容两端电压的变化率成正比。 5. **电感恒压储能公式**：\( E_L = \frac{1}{2} L \cdot I^2 \)，表示电感储存的能量与电感值和电流平方的乘积的一半成正比。 6. **伏秒积平衡**：在开关电源中，变压器和电感的伏秒积必须平衡，这是能量守恒定律在电路中的体现。 接着，文章详细讨论了Buck-Boost电路的工作原理，这是一种能实现升压或降压功能的非隔离型开关电源。通过占空比D的调节，Buck-Boost电路可以改变输出电压Vo与输入电压Vin的关系，具体公式为：\( Vo = \frac{ Vin \cdot D }{ 1 - D } - 2Vd \)。 文章还列举了三种基本的非隔离型开关电源电路：降压型（Buck）、升压型（Boost）和升降压型（Buck-Boost），并解释了它们如何根据占空比D来调整输出电压。对于隔离型开关电源，文中提到了正激型、反激型和桥式变换器，以反激变换器为例，阐述了其在电流连续模式下的工作原理。 总结来说，本文深入浅出地解析了开关电源功率电路的分析要点，为理解和设计DCDC模块提供了重要的理论基础。