双向半桥DC-DC变换器拓扑结构分析

双向半桥型的DC-DC变换器目前在交通和新能源领域应用广泛，凭借着自身可靠的安全性能和高效性，这种新型的变换器正在逐渐淘汰传统的单向型DC-DC变换器。本文将会针对双向半桥型变换器的拓扑结构进行分析，帮助工程师全面了解其运行原理和工作状态，从而更好的完成系统设计工作。

双向半桥变换器的拓扑结构已经在通过下图进行说明。由图中我们可以看到，当电池组向电动机供电时，双向型的变换器成为Boost变换器，将电池组的电压升高以提供给逆变器一个稳定的直流电压，并且降低了电动机的电流纹波。当电动机处在再生制动状态时，双向型的DC-DC变换器又可以转变成为BUCK变换器，将逆变器侧的直流电压降压以对电池组安全充电。

在双向半桥变换器的正常工作过程中，双向半桥变换器的两个功率器件中，每一时刻只有一个开关工作。当工作在升压变换器模式时，功率开关S1工作则S2截止。当工作在降压变换器模式时，功率开关S2工作，S1截止。为了保证变换器在两个工作状态间顺利的交替，两个功率开关器件的驱动信号必须保证在一个开关完全关断后，另一个开关才能导通。

双向半桥型的DC-DC变换器能够在运行过程中，自如的在Boost变换器和BUCK变换器之间进行转换，从而可以适应不同的工作要求并保障电池组和机体整体安全。这也是该种新型变换器能够被广泛应用在交通和智能家居领域的重点所在。