推挽式 DC/DC 變換器，簡稱推挽式變換器（Push-pull Converter），是利用兩只功率開關管交替開斷，實現 DC/DC 轉換的電力電子裝置，可看作兩個單管正激式 DC/DC 變換器的組合，其輸出整流、濾波電路與正激式 DC/DC 變換器基本一致。
沃虎電子科技深耕通信電子領域九年，推出推挽式轉換器解決方案，緊湊型推挽式變壓器，以毫米級尺寸重構電源隔離方案，包含多種封裝形式，如WHST06E、WHST060、WHST06D、WHST06L等。

推挽式 DC/DC 變換器的拓撲結構

推挽式 DC/DC 變換器的拓撲結構如圖 1 所示，各核心部件及參數定義如下：
高頻推挽式變壓器（T）：含初級繞組（NP1、NP2）和次級繞組（NS1、NS2），初、次級繞組均帶中心抽頭，且 NP1與 NP2匝數相等、NS1與 NS2匝數相等，初、次級繞組極性一致，同名端位置如圖中標注；

功率開關管（VT1、VT2）：一般用三極管或MOS管實現電路通斷控制；

輸出整流二極管（VD1、VD2）：整流次級感應電壓，統一電流方向；

輸出濾波組件：濾波電感（L）、濾波電容（C），用于穩定輸出電壓與電流，防止突變；

負載與輸出：外部負載電阻（R）、直流輸出電壓（UO）；

控制核心：脈寬調制器（PWM），產生兩路相位差 180° 的控制信號（UA、UB），驅動 VT1與 VT2交替工作，PWM占空比理論上小于50%生成死區。

推挽式 DC/DC 變換器的工作原理

脈寬調制器（PWM）輸出的控制信號 UA與 UB呈交替互補關系：UA 為高電平時 UB為低電平，反之亦然。功率開關管VT1、VT2在 PWM 信號控制下交替導通與關斷（等效于高速通斷的機械開關）；為便于分析，下文以開關 S1、S2的通斷狀態分別對應 VT1、VT2的導通與關斷。

VT1導通（VT2截止）狀態

當 UA為高電平時，VT1導通、VT2截止，電流路徑如圖 2 所示：

輸入電壓（UI）施加于初級繞組 NP1兩端，初級電流（IP1）線性增長，NP1 感應電動勢極性為上 “-” 下 “+”；

依據電磁感應原理，初級繞組 NP2及次級繞組 NS1、NS2的感應電壓極性均為上 “-” 下 “+”，此時 VD1截止、VD2導通；

次級繞組 NS2的感應電壓（US2）作用于濾波電感 L 左端，形成線性增長的次級電流（IS2，即 VD2正向電流），電感 L 儲存能量增加，其感應電動勢極性為左 “+” 右 “-”；

IS2一方面為濾波電容 C 充電（充電電流 I1），另一方面為負載 RL提供輸出電流（IO），滿足 IS2= I1+ IO。

VT2導通（VT1截止）狀態

當 UB為高電平時，VT2導通、VT1截止，電流路徑如圖 3 所示：

輸入電壓（UI）施加于初級繞組 NP2兩端，初級電流（IP2）線性增長，NP2感應電動勢極性為上 “+” 下 “-”；

依據電磁感應原理，初級繞組 NP1及次級繞組 NS1、NS2的感應電壓極性均為上 “+” 下 “-”，此時 VD1導通、VD2截止；

次級繞組 NS1的感應電壓（US1）作用于濾波電感 L 左端，形成線性增長的次級電流（IS1，即 VD1正向電流），電感 L 儲存能量增加，其感應電動勢極性為左 “+” 右 “-”；

IS1一方面為濾波電容 C 充電（充電電流 I2），另一方面為負載 RL提供輸出電流（IO），滿足 IS1= I2+ IO。

死區時間設計

當 PWM 控制信號占空比（D）＜50% 時，會出現 UA與 UB均為低電平的時間段。為避免 VT1與 VT2同時導通造成短路損壞，需預留死區時間（DT），通常設定為 1~3μs；且占空比 D 越小，UA與 UB均為低電平的時間段越長。

小貼示

為杜絕兩只功率開關管同時導通的風險，脈寬調制器（PWM）輸出的兩路控制信號占空比（D）必須嚴格小于 50%。

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?審核編輯 黃宇