針對離線電源模塊而言，反激拓撲結(jié)構(gòu)是一種合理性的解決方案。然而，一旦設(shè)計方案的終端設(shè)備應用領(lǐng)域不需要隔離，那么與之相比較，離線錯位降壓拓撲結(jié)構(gòu)具備更高的高效率，而且BOM總量更少。
離線式電源模塊是最常用的電源模塊之一，也稱之為交流電源模塊。伴隨著越來越多的產(chǎn)品將常見的日常功能集合在內(nèi)，各個領(lǐng)域?qū)敵龉ぷ髂芰υ?/span>1W以下的小輸出功率離線轉(zhuǎn)換器的要求也越來越大。針對這些應用領(lǐng)域，最重要的設(shè)計方案方面是高效率、集成和低成本。
在確定拓撲結(jié)構(gòu)時，反激拓撲結(jié)構(gòu)通常是所有小輸出功率離線轉(zhuǎn)換器的最佳選擇。然而，一旦不需要隔離，這就將會不是最好的方法。如果終端設(shè)備是一個智能燈開關(guān)，消費者能夠利用智能手機的app開展操縱，那么在這些情況下，消費者在操作流程中不太可能接觸到暴露的工作電壓，因而就不需要隔離。
針對離線電源模塊而言，反激拓撲結(jié)構(gòu)是一種合理性的解決方案，由于其物料清單(BOM)總量較少，僅有少部分輸出功率級元器件，而且電力變壓器在設(shè)計方案上能夠解決較寬的輸入工作電壓范圍。然而，一旦設(shè)計方案的終端設(shè)備應用領(lǐng)域不需要隔離呢？如果是那樣的話，充分考慮到輸入是離線的，設(shè)計方案人員將會依然愿意應用反激拓撲結(jié)構(gòu)。帶集成化場效應晶體管(FET)和初中級側(cè)調(diào)整的智能控制器能夠建立小型的反激解決方案。
應用UCC28910反激開關(guān)電源電路模塊IC的非隔離反激設(shè)計方案，可將AC轉(zhuǎn)換為DC，但離線錯位拓撲結(jié)構(gòu)能夠更有效地完成各項任務。
錯位降壓的輸出功率級和反激電源模塊一樣，它包括兩個電子開關(guān)、一個磁性元器件(是一個輸出功率電感器而不是電力變壓器)和兩個電力電容器。簡而言之，錯位降壓拓撲結(jié)構(gòu)相似于降壓轉(zhuǎn)換器。電源開關(guān)產(chǎn)生一個接近輸入工作電壓和地之間的電源開關(guān)波型，隨后利用電感電容互聯(lián)網(wǎng)濾波。區(qū)別取決于輸出電壓穩(wěn)壓成低于輸入工作電壓的電位差。即便輸出“浮動”在輸入工作電壓以下，它依然能夠正常為下游電子線路供電系統(tǒng)。
將FET設(shè)置在低側(cè)，反激智能控制器就可以直接對它驅(qū)動。錯位降壓拓撲結(jié)構(gòu)應用UCC28910反激開關(guān)電源電路模塊IC設(shè)計方案。1:1耦合電感器充當磁電子開關(guān)。一次電機繞線充當輸出功率級的電感器。二次電機繞線為智能控制器提供定時和輸出電壓調(diào)整信息，并為智能控制器的本地偏置電源模塊(VDD)電力電容器充電。
反激拓撲結(jié)構(gòu)的一個缺陷是能量轉(zhuǎn)換按照電力變壓器傳遞的形式。這類拓撲結(jié)構(gòu)在FET的導通時間段內(nèi)將能量轉(zhuǎn)換儲存在氣隙中，隨后在FET的關(guān)閉時間段內(nèi)將其傳輸數(shù)據(jù)到次級。實際的電力變壓器在初級側(cè)會出現(xiàn)一定的漏感。當能量轉(zhuǎn)移到次級側(cè)時，剩余的能量轉(zhuǎn)換會儲存在漏感中。這個能量轉(zhuǎn)換是不能用的，必須使用齊納二極管或電阻電容互聯(lián)網(wǎng)開展損耗。
在降壓拓撲結(jié)構(gòu)中，短路能在FET的關(guān)閉時間段內(nèi)按照二極管D7傳遞到輸出端。如此能夠降低電子元器件數(shù)量并提高工作效率。
另一個區(qū)別是每一個磁性元器件的設(shè)計和傳輸數(shù)據(jù)損耗。由于錯位降壓拓撲結(jié)構(gòu)只有一個繞阻來傳輸數(shù)據(jù)電磁能，因而各種的電磁能傳輸數(shù)據(jù)電流量都會按照它，這就完成了良好的銅使用率。反激拓撲結(jié)構(gòu)則不具備這么好的銅使用率。當FET導通時，電流量按照一次繞阻，而二次繞阻中卻沒有。當FET關(guān)閉時，電流量按照二次繞阻，而一次繞阻中卻沒有。因而，在反激式設(shè)計中，電力變壓器要儲存大量的能量轉(zhuǎn)換，并且必須使用大量的銅來提供同樣的額定功率。
對具備同樣輸入、輸出規(guī)格型號的降壓轉(zhuǎn)化器電感器和反激電力變壓器的原、副邊繞阻的電流量波型開展了相對比較。降壓轉(zhuǎn)化器電感器的波型在左側(cè)的單獨藍色框中，反激轉(zhuǎn)化器的原、副邊繞阻在右側(cè)的兩個紅色框中。
針對各種波型而言，傳輸數(shù)據(jù)損耗能夠按均方根電流量的平方乘以繞阻電阻的形式來估算。由于降壓轉(zhuǎn)化器只有一個繞阻，因而磁場中的總傳輸數(shù)據(jù)損耗便是這一個繞阻的損耗。盡管，反激轉(zhuǎn)化器的總傳輸數(shù)據(jù)損耗是原、副邊繞阻損耗之和。除此之外，在同樣的功率水平下，反激轉(zhuǎn)化器中磁性元器件的物理規(guī)格要比錯位降壓設(shè)計更大。
按照計算，錯位降壓設(shè)計所需儲存的電磁能僅為反激設(shè)計的1/4。因而，與同樣功率的反激設(shè)計相比較，錯位降壓設(shè)計的規(guī)格要小得多。
當無需隔離時，反激拓撲結(jié)構(gòu)并不總是小功率離線應用領(lǐng)域的最佳解決方案。錯位降壓拓撲結(jié)構(gòu)由于能夠使用更小的電力變壓器/電感器，因而能夠提供更強的效率和更低的BOM成本費用。針對電力電子行業(yè)領(lǐng)域的設(shè)計工作人員而言，針對給定的規(guī)格型號，必須要考慮各種可能的拓撲結(jié)構(gòu)解決方案，進而明確最佳配對。
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