易于电气隔离

许多电子电路需要电流隔离。变压器通常用于提供这种电气分离。许多不同的拓扑结构用于通过变压器传输电能。反激式转换器是一种广泛使用的电路类型，特别是对于大约50 W或更低的低功耗。

图1所示为简单反激式转换器的原理图。当开关 S1 打开时，反激式转换器将能量存储在变压器铁芯 T1 中。当S1关闭时，存储在磁芯中的能量通过续流二极管D1通过T1的次级绕组释放到输出端。

图1.反激式转换器原理图。

从图1可以看出，除了电源路径外，还需要绿色所示的反馈路径。它用于精确调节输出电压。不幸的是，这种反馈路径相当复杂，因为在这里，反馈信号也必须通过电流隔离器传输。为此，使用光耦合器或数字隔离器模块，如ADuM3190。反馈信号也可以在初级侧检测，在这种情况下，不需要对反馈路径进行电气隔离。

使用ADI公司提供的无光产品平台的转换器，可以轻松构建小尺寸的电气隔离反激式电路。图2显示LT8301，输入电压高达42 V，最大开关电流为1.2 A。在图2所示电路中，看不到从输出电压返回到初级侧开关稳压器的反馈路径。但是，通过变压器存在隐藏的内部反馈路径。在初级侧开关的关断时间内，测量通过变压器初级绕组反射回来的电压。这允许在初级侧获得有关输出电压状态的精确信息。

图2.高度紧凑且易于使用的反激式转换器，具有无光LT8301。

除了这种电气隔离解决方案之外，还有另一种巧妙的方法来构建电气隔离的反激式电路。该技术如图 3 所示。它被称为等降压转换器。

图3.采用MAX17681的等降压转换器。

一般反激式转换器和等降压转换器的主要区别在于电容C。麚，在初级侧变压器绕组和接地之间。MAX17681中，变压器的初级侧绕组由半桥驱动。这意味着MAX17681具有高边和低边开关。在无光反激式（图2）中，只有一个开关，位于变压器的初级侧绕组和接地之间。

iso-buck可以被认为是一个简单的降压转换器，带有一个耦合电感，从而产生一个隔离电压。图3中的蓝线描绘了降压转换器。C 处的电压麚对应于该集成降压转换器的稳压。

这些电气隔离开关稳压器概念都不需要光耦合器的信号反馈。每种解决方案的优势是什么？

无光转换器（图2）不需要大的初级侧旁路电容（C麚），并通过一个开关在内部驱动。iso-buck转换器的优点是另外具有精确调节的初级侧电压。这也可以在系统中使用，例如，为初级侧电路设备的电子设备提供能量。它必须以这样的方式设置，即当使用具有相应匝数比的可用变压器时，所需的电气隔离电压V输出2生成。

审核编辑：郭婷