开关电源三种拓扑的产生

基本概念

拓扑

拓扑，即电路的组成结构，如buck，boost，正激，反激，全桥，半桥等。其他电源电路都是以此发展而来。而最基本的电源拓扑只有3种：buck、boost和buck-boost电路。
电源电路的输入是输入电压Vin或网压，输出则分输出电压和输出电流。

线性调整器

传统的电压调整电路如线性调整器，是通过串联一个晶体管来实现分压的功能，使晶体管工作在线性区，以输出电压为反馈，改变晶体管的阻值，起可变电阻的作用，承受部分电压。承受的电压只能以热能形式消耗，因此效率非常低。（好处是没有噪声，没有电磁干扰（EMI））

用改变开关时间来提高效率

要提高效率，就不能用等效电阻耗能的方式（在工作条件不变的情况下，提高效率能够减小输入电流。这是采用开关方式的重要优点之一。）采用开关方式（半导体部件工作在开关区）可以提高效率，且配合电容*电感可更有效地利用能量。

常用的三种半导体元件

BJT（双极型晶体管）：电流控制型器件，适用于大电流工作。
MOSFET（场效应晶体管）：电压控制型器件，速度快，适用于高频，单负载大时，导通损耗就大（导通压降与电流成正比）
IGBT：适用于较低频率，大电流装置

在开关情况下实现连续的能量供给

• 引入储能元件 ， 想到使用电容以维持负载电压稳定。
• 电容会有浪涌电流（电容上电压不能突变，但电流可不一定），导致噪声和EMI。
• 用一个电阻串联以抑制浪涌电流（储桶式调整器），但电阻会提高能量的损耗（R*I^2）
• 采用电感限制电流 √