DC-DC转换器的类型
我们比较了不同类型的DC to DC转换器，包括线性与开关模式、降压、升压、降压-升压，以及基于变压器的隔离，以便您可以选择合适的。
什么是直流转换器？线性转换器与开关模式转换器
DC/DC 转换器是一类将直流电（DC）从一个电压等级转换到另一个电压等级的电源。DC/DC 转换器有两种类型：线性和开关。线性 DC/DC 转换器使用电阻性电压降来创建和调节给定的输出电压，开关模式 DC/DC 通过周期性地储存输入能量然后将其以不同的电压释放到输出端。储能可以在磁场组件如电感器或变压器中，也可以在电场组件如电容器中。基于变压器的转换器在输入和输出之间提供隔离。 开关模式 DC/DC 转换器有三个主要优点：
- 电能转换效率更高。
- 因为开关频率更高，被动元件较小且较低的损耗简化了热管理。
- 开关稳压器中的电感器储存的能量可以转换为比输入电压更小（降压或buck）、比输入电压更大（升压）或反向极性升降压（逆变器）的输出电压。
与开关转换器不同，线性转换器只能生成低于输入电压的电压。虽然有很多优点，但开关DC/DC转换器也有一些缺点。与线性电路相比，它们噪声较大，并需要以控制环路形式进行能量管理。幸运的是，现代开关模式控制器芯片使控制任务变得简单。
非隔离DC/DC转换器
降压/降压转换器
在典型的非隔离降压或降压转换器中，输出电压 VOUT 取决于输入电压 VIN 和电源开关的开关占空比 D。
图 1：基本降压或降压 DC/DC 转换器拓扑。
升压/Boost转换器
基本升压 DC/DC 转换器使用相同数量的无源元件，但排列方式是提升输入电压，使输出电压高于输入电压。
图 2：基本升压 DC/DC 转换器拓扑结构。
Buck-Boost Converter
典型的降压升压 DC/DC 电路允许输入直流电压根据占空比进行升压或降压。输出电压公式为： VOUT = -VIN *D/(1-D) 从上述等式来看，输出电压的极性总是相对于输入电压反转的。因此，降压升压转换器也被称为电压反相器。
图 3：典型的升降压 DC/DC 转换器拓扑。
隔离式DC/DC转换器
有两种主要类型的基于变压器的隔离式DC/DC转换器：反激式和正向式。这两种类型中，变压器都提供输入和输出之间的隔离。 反激式类型的运行方式类似于降压升压，但使用变压器储存能量：
图 4：基于变压器的基本反激式DC/DC转换器拓扑。
在正向拓扑中，变压器以传统方式用于在开关闭合时将能量从初级传输到次级。
在这些例子中，开关MOSFET由理想开关表示，并且省去了控制电路。这些是非同步型转换器。然而，当传统的二极管整流器被MOSFET替代进行整流时，这被称为同步整流，转换器称为同步DC/DC转换器。
想了解更多电源知识？要了解更多关于开关电源如何优化设计的信息，请参阅我们对开关模式电源工作原理的解析。此外，您还可以确定您的项目是否需要不间断电源。需要AC/DC解决方案？这篇文章可以帮助您选择合适的。
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