倍流整流器的电路拓扑结构如图2和图3所示，它们的构成元件是相同的，只是其中二极管和电感元件的位置有所不同，但两个电路的功能是等效的。倍流整流器适用于推挽及桥式功率变换器变压器（图2和图3中T所示）副边侧的高频整流。在图2中，变压器的副边绕组产生对称的高频正负方波电压。当副边绕组的上端电压为正时，副边电流经过L₁、C和R、D₂再回到副边绕组；当副边绕组的下端电压为正时，副边电流经过L₂、C和R、D₁再回到副边绕组。倍流整流器按照这一过程，将高频交流方波电压整流为直流输出电压。

图3电路的工作原理与图2相同。与全波整流相比，倍流整流器的高频变压器的副边绕组仅需一个单一绕组，不用中心抽头。与桥式整流相比，倍流整流器使用的二极管数量少一半。所以说，倍流整流器是结合全波整流和桥式整流两者优点的新型整流器。当然，倍流整流器要多使用一个输出小滤波电感。但此电感的工作频率及输送电流均比全波整流器的要小一半，因此可做得较小，另外双电感也更适合于分布式功率耗散的要求。

参照图4中的符号，倍流整流器的具体工作波形见图5。在图5中，可以注意到如下几点：

（1）高频变压器副边平均输送电流仅为输出负载电流的一半。

（2）滤波电感平均输送电流仅为输出负载电流的一半，输出负载电流由两个电感同时分担，每个滤波电感的工作频率等于高频变压器频。

（3）当一个电感在高频变压器副边的电压驱动下通过副边输送一半负载电流时，另一个电感也输送着相对于输出负载电流相同方向的另一半续流电流，且此续流电流下通过副边绕组。由于此续流电流仅为输出负载电流的一半，当副边电压再次改变极性时，此续流二极管的反向恢复尖峰电流较小。两个二极管上的续流电流在死区期间是均衡分布的。

3 倍流整流器正常工作条件

（1）无效整流纯电感回路的工作抑制条件

式中：L为L₁或L₂，w为开关频率f的2π倍，即w=2πf。

（2）在图5的波形中要保证L₁及L₂中的电流始终为正值，必须满足如下条件：

a.要有足够大的电感值，以保证电感纹波电流起伏波动值不大。

b.要保证两个滤波电感中的电流均等变化。

4 倍流整流器拓扑的优缺点

4.1 倍流整流器的拓扑的优点

（1）高频变压器的副边仅需单一绕组，不需要变压器中心抽头，而且变压器仅需输送近似一半的输出电流，使得变压器结构更简单。相比较而言，桥式整流虽然也是采用单一副边绕组，但使用的二极管数量多一倍；全波整流虽然二极管用得少，但副边绕组需要中心抽头，制做复杂。

（2）在开关死区时，副边侧输出（电感）电流基本上不通过高频变压器的副边绕组续流。而且不会影响原边性能，包括影响占空比的变化。

（3）具有两种等效的电路拓扑结构可供变换选择。

a.图2适合于共阳二极管接法；图3合适于共阴二极管接法。

b.共阳二极管接法特别适合于VDMOS的同步整流。将两个二极管替换为VDMOS，而它们正好是共源极连接，很适合用在高频主变压器上的辅助带中心抽头绕组来同步驱动，如图6上图所示。

c.有可能通过三点式（耦合）电感方式引入前置小电感，抑制二极管较大的反向恢复电流，如图6下图所示。

（4）输出滤波电感可以做得较小，较适合于分布式功率耗散。

因为倍流整流器的滤波电感的工作频率为全波整流滤波电感的一半，等于开关电源的变压器工作频率；而且滤波电感驻输送一半的直流输出电流。倍流整流器的滤波电感可以比全波整流器的电感做得更小。

4.2 倍流整流器拓扑的缺点

（1）需要二个输出电感（比全波及桥式整流多用一个电感）。

（2）需要采用电流模式控制来保证两个滤电感中的电流均等。

（3）在副边侧，存在一个不通过输出负载的无效整流电感回路。因此倍流整流器存在一个正常工作条件（见上文）的要求。2100433B

传统上，通信电源变压器副边整流电路大多采用图1中(a)所示带中心抽头的全波整流电路，该电路拓扑结构简单．器件总数少，二极管通态损耗小，但是变压器副边绕组的利用率较低。随着开关电源技术的迅速发展，通信电源要求更大的输出电流和更小的输出电压纹波。对低压大电流输出的变压器而言，中心抽头不仅给变压器的没计和制造带来很大困难，而且外部引线的安装和焊接也很难处理。

常用的倍流整流电路拓扑如图1中(b)所示，与传统的变压器副边带中心抽头的全波整流电路相比，倍流整流电路有以下优点：减小了变压器副边绕组的电流有效值；变压器利用率较高，无需中心抽头，结构简单；输出电感纹波电流抵消可以减小输出电压纹波；双电感也更适合于分布式功率耗散的要求。

与全波整流电路相比，倍流整流器的高频变压器的副边绕组仅需一个单一绕组，不用中心抽头；与全桥整流电路相比，倍流整流电路使用的二极管数量少一半。因此，倍流整流电路结合了全波整流电路和全桥整流电路两者的优点。当然，倍流整流电路要多使用一个输出滤波电感，结构略显复杂。但此电感的工作频率及输送电流均为全波整流电路所用电感的一半，因此可做得较小。