本人一直埋頭于開關電源中小功率電源（常規反激式電源）以及電鍍電源的設計維修這一塊，在電源網開了一個帖子關于正激式電源的理論以及實物的調試講解，剛開始準備略微講解，哪知道帖子一鋪開來，斷斷續續的講了差不多3個月，竟然還沒有更新完成，慚愧，最近出差，帖子一直沒有更新，這個話題暫且不表，后面抽時間盡快把它完結。
這幾天上電源網發現電源網又在搞逆變電源的活動，獎品還挺豐富，我眼饞了。但是逆變器個人確實沒有接觸過，沒有玩過的東西不能瞎講，講錯了被行家恥笑那是小事（本人一直臉皮很厚，不在乎），誤導了很多的新人，那可是大事。后來想了想，那我就走走捷徑，和大家一起學習學習逆變電源的原理吧。出差在外，每天幫客戶調試安裝我們自己的產品，很輕松，時間也富余，趁著這機會了解一下逆變器的原理，同時打發一下無聊的生活時光，何樂而不為。
從拓撲結構可以看出二者的功能正好相反，開關電源是將交流電變為直流電，而逆變器則是將直流電變為交流電。二者正好是一對難兄難弟。
不過二者的核心是一樣的，就是DCDC變換這一塊。從電路結構我們可以知道其實逆變器也是開關電源的一種。了解到這一步，我們已經知道逆變器的設計其實就是DCDC功率變換器的設計。
下一步要做的就是分析各種拓撲結構的優缺點，從中選擇合適的功率拓撲應用于逆變器中。
今天繼續更新講解逆變器。
我們都知道開關電源DCDC的常用拓撲分為反激式，正激式，推挽式，半橋，全橋等。
在上一講中我們說到逆變器和開關電源的核心均為DCDC。而由于逆變器本身的電氣特性，所以它常用的拓撲結構就沒有開關電源的拓撲結構多。逆變器常用的拓撲結構為推挽和全橋。下圖分別為推挽拓撲和全橋拓撲：
下面講一講個人對于推挽拓撲和全橋拓撲的理解。
首先說說二者的異同點。二者均屬于經典的BUCK降壓式拓撲結構。如下圖所示：
二者的不同點由二者電力路結構就能看出來。二者拓撲電路中的驅動信號均相差180度，也就是功率MOS均為交替導通工作。
同等電壓輸入條件下推挽式拓撲中每一個功率MOS承受的電壓應力是全橋式拓撲結構的兩倍。這是全橋拓撲相對與推挽拓撲的優點，但同時帶來的缺點就是全橋拓撲的成本增加了，因為多用了兩個功率MOS。
下面說說在實際應用中個人對于推挽拓和全橋拓撲的看法吧。
因為本人從事電鍍電源設計改進與維修（維修居多）。電鍍電源特性為中頻低壓大電流。通常電壓為0-12V可調，電流為0-3000A可調。由電鍍電源的電氣特性可知其屬于超大功率電源。
在低壓大電流場合中應用比較多而動拓撲結構就是推挽，半橋和全橋。我們自己做電鍍電源這一塊應用最多的其實就是推挽和全橋結構。功率管一般采用IGBT。最開始我們自己做電鍍電源時為了省可以看的見的成本（為什么說是可以看的見的成本，后面會講到），通常會采用推挽式拓撲。
一個IGBT通常均價在700大洋左右，推挽式拓撲只需要兩個IGBT，而采用全橋式拓撲成本就多了1400大洋左右。剛開始做的電源由于均采用推挽式拓撲，IGBT的電壓應力很大，客戶反應經常炸雞。
由于我們的客戶很多都在沿江城市。一旦客戶反應電源不正常，我們立馬就要開車去維修，但是通常現場維修很多的故障又不能搞定，因為儀器畢竟帶不全。這樣反反復復，通常都需要大修兩三回才能搞定。
在維修時，經常壞的元件就是IGBT，采用示波器會看到IGBT的尖峰電壓很高。這時我們也考慮使用經典的RCD鉗位電路以及RC吸收。下圖為尖峰吸收慣用的RCD吸收及RC吸收方法：
但是由于電鍍電源本身功率很大，常用的RCD吸收以及RC吸收原理均為將尖峰電壓轉換為熱能消耗掉，所以RCD元件和RC元件的發熱量均大的驚人。
而且效果并沒有書上說的那么好。后來索性采用全橋拓撲，客戶反應炸雞現象明顯降低了，個人從此熱衷于使用全橋拓撲。
說說什么叫做看的見的成本。我目前接觸過很多的電源小作坊。他們很是精打細算，元器件很多都是采用拆機件。基本不測試，也不會測試，做出來的產品也能用，價格超低，質量嗎，看個人的喜好了。
我和他們溝通過，他們所謂的節省成本的方法就是從我們常規的看的見的成本上節省。比如元器件成本(拆機件)，人工成本（不需要工程師）等。做出來的產品個人是絕對不會正眼看他們的。
而所謂的看不見的成本就是產品的質量，公司的形象，售后維修的費用等。
就拿我們自己的電鍍電源為例，我使用全橋拓撲，看上去多了兩個IGBT，多了1400大洋。使用推挽拓撲則節省了1400大洋，但是一旦在保修期內電源炸雞，則電源本身立馬損壞兩個IGBT，同時再換兩個IGBT，這成本立馬就和全橋拓撲的成本相同了。
如果客戶離我們比較近，當天能返回的話，來回的路費算400大洋，再加人工費500大洋，吃飯20大洋，這成本立馬就高了將近1000大洋。如果再考慮客戶的口碑，公司的形象，那些無形的成本就不好計算了。為什么很多小電源作坊一段時間后會消失，最根本的還是它的質量，說的更直接一點就是它的發展思路。
講了這么多廢話，主要是有感而發，今天講講推挽拓撲，半橋拓撲和全橋拓撲的電路特性。
首先下圖為推挽拓撲
半橋式開關電源最大的缺點是，當兩個控制開關K1和K2處于交替轉換工作狀態的時候，兩個開關器件會同時出現一個很短時間的半導通區域，即兩個控制開 關同時處于接通狀態。
這是因為開關器件在開始導通的時候，相當于對電容充電，它從截止狀態到完全導通狀態需要一個過渡過程;而開關器件從導通狀態轉換到截 止狀態的時候，相當于對電容放電，它從導通狀態到完全截止狀態也需要一個過渡過程。
如果驅動設計的不合理，兩開關管出現同時對地導通狀態，那炸雞現象隨即發生，所以設置合理的死區時間很有必要，它能夠有效避免功率管同時對地導通的現象。
全橋式開關電源最大的缺點和半橋拓撲的缺點大同小異。
當兩組控制開關K1、K4和K2、K3處于交替轉換工作狀態的時候，4個開關器件會同時出現一個很短時間的半導通區域， 即兩組控制開關同時處于接通狀態。這是因為開關器件在開始導通的時候，相當于對電容充電，它從截止狀態到完全導通狀態需要一個過渡過程;而開關器件從導通 狀態轉換到截止狀態的時候，相當于對電容放電，它從導通狀態到完全截止狀態也需要一個過渡過程。
半橋和全橋拓撲設置合理的死區時間，通常的死區時間是0.2T足夠。這是個人的經驗值。
