非隔離式降壓、公升壓和降壓-公升壓拓撲廣泛用於 AC-DC 電源和非隔離式 DC-DC 轉換器設計。 雖然早在20世紀70年代就已經申請了許多專利，但其簡潔的線條、低成本和高效率使它們一直沿用到今天。 新產品中還採用了數字控制、改進的元件和更高效的磁性材料等新技術。
隔離式和非隔離式DC-DC轉換器之間的主要區別在於變壓器的存在與否。 在隔離式轉換器中，變壓器用於在直流輸入（初級）和直流輸出（次級）之間提供安全屏障。 非隔離式轉換器通常使用低壓電池或帶有安全柵的 AC-DC 電源作為輸入源。
非隔離式轉換器主要有三種型別：降壓、公升壓和降壓-公升壓。 為了便於理解，使用開關代替電晶體，使用二極體代替同步整流電路。
降壓轉換器（也稱為降壓轉換器）的輸出電壓低於輸入電壓，如圖1所示。
圖 1 降壓轉換器。
當電晶體導通時，電流流過電感器L並將能量儲存在電感器L中，同時為電容器C充電。 當電晶體 S 斷開時，電感 L 中儲存的能量通過負載和二極體 D 環路放電，電容器 C 也為負載提供部分能量。 開關頻率通常大於100kHz。 輸出電壓的大小取決於電晶體開啟和關閉的時間。
公升壓轉換器，也稱為公升壓轉換器，其輸出電壓高於輸入電壓。 請參閱圖 2。
圖 2 公升壓轉換器。
當電晶體 S 導通時，電流通過電感器 L 和電晶體 S 環路返回到輸入端。 在此期間，能量儲存在電感器中。 當電晶體 S 斷開時，電感器 L 充當與輸入電壓串聯的電壓源。 電感器的能量儲存通過二極體 d 和負載環路釋放。 電容器（c）可以充電到高於輸入電壓的水平，輸出電壓取決於電晶體S導通和關斷的時間。
公升壓轉換器拓撲適用於大多數 AC-DC 電源的功率因數校正 （PFC） 部分。 當然，使用的控制IC是不同的，PFC的目的是確保輸入電流波形是正弦波形。 當輸入電壓大於250VAC時，直流輸入可能高於電容C上的電壓。 這將降低 PFC 公升壓轉換器的效能，並且由於轉換器未在公升壓模式下執行，功率因數將略有降低。
降壓-公升壓轉換器是降壓和公升壓轉換器的組合。 輸出電壓可以高於或低於輸入電壓。 請參閱圖 3
圖3 降壓-公升壓轉換器。
如上圖所示，降壓-公升壓轉換器電路更複雜，需要更多的元件。 S2、L 和 D2 構成公升壓轉換部分，S1、L 和 D1 構成降壓轉換部分。
TDK-Lambda標配降壓和降壓-公升壓轉換器。 與降壓-公升壓轉換器相比，降壓轉換器具有元件少、複雜度低、成本低、效率高、體積小、輸出功率大等優點。
圖 4：i7C 系列 300W 降壓-公升壓 DC-DC 轉換器。
圖 5：I3A 系列 100W BUCK DC-DC 轉換器。
圖 6 I6A 系列 250W BUCK DC-DC 轉換器。
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