電路拓撲結構是什麼?

General 更新 2023年10月15日

什麼是電路拓撲結構？有哪幾種？

開關電源常用的基本拓撲約有14種。

每種拓撲都有其自身的特點和適用場合。一些拓撲適用於離線式(電網供電的)AC/DC變換器。其中有些適合小功率輸出(<200W)，有些適合大功率輸出；

有些適合高壓輸入(≥220VAC)，有些適合120VAC或者更低輸入的場合；

有些在高壓直流輸出(>～200V)或者多組(4～5組以上)輸出場合有的優勢；

有些在相同輸出功率下使用器件較少或是在器件數與可靠性之間有較好的折中。較小的輸入/輸出紋波和噪聲也是選擇拓撲經常考慮的因素。

什麼是電路拓撲

一、電路拓撲的定義：

電路拓撲是指電路的連接關係，或組成電路的各個電子元件相互之間的連接關係。

二、舉例說明：

AC/DC和DC/DC的電路拓撲結構是一樣的，AC經過整流濾波後就是DC270V了。主要的拓撲都是反激、單管正激、雙管正激、半橋、全橋和LLC諧振。

什麼叫兩電路有相同的拓撲結構？

就是連接方式。走線方式。

拓撲電路是什麼意思

是指電路的組成架構。比如，要完成AM廣播信號的聲音還原——我們可以採用直接接收、放大、檢波濾波來還原聲音，也可以採用超外差接收、放大、檢波濾波來完成。這就是兩種拓撲電路。

電路拓撲是什麼？

電路拓撲是指電路的連接關係，或組成電路的各個電子元件相互之間的連接關係。

就是組成結構，開關電源電路有幾種典型的結構，如Buck，Boost，反激，正激，半橋，全橋等，實際電路也都是以這些結構為基礎再進行具體化。

拓撲結構的開關電源拓撲

隨著PWM技術的不斷髮展和完善，開關電源以其高的性價比得到了廣泛的應用。開關電源的電路拓撲結構很多，常用的電路拓撲有推輓、全橋、半橋、單端正激和單端反激等形式。其中，在半橋電路中，變壓器初級在整個週期中都流過電流，磁芯利用充分，且沒有偏磁的問題，所使用的功率開關管耐壓要求較低，開關管的飽和壓降減少到了最小，對輸入濾波電容使用電壓要求也較低。由於以上諸多原因，半橋式變換器在高頻開關電源設計中得到廣泛的應用。開關電源常用的基本拓撲約有14種，每種拓撲都有其自身的特點和適用場合。一些拓撲適用於離線式（電網供電的）AC/DC變換器。其中有些適合小功率輸出（<200W），有些適合大功率輸出；有些適合高壓輸入（≥220V AC），有些適合120V AC或者更低輸入的場合；有些在高壓直流輸出（>～200V）或者多組（4～5組以上）輸出場合有的優勢；有些在相同輸出功率下使用器件較少或是在器件數與可靠性之間有較好的折中。較小的輸入/輸出紋波和噪聲也是選擇拓撲經常考慮的因素。一些拓撲更適用於DC/DC變換器。選擇時還要看是大功率還是小功率，高壓輸出還是低壓輸出，以及是否要求器件儘量少等。另外，有些拓撲自身有缺陷，需要附加複雜且難以定量分析的電路才能工作。因此，要恰當選擇拓撲，熟悉各種不同拓撲的優缺點及適用範圍是非常重要的。錯誤的選擇會使電源設計一開始就註定失敗。開關電源常用拓撲：buck開關型調整器拓撲、boost開關調整器拓撲、反極性開關調整器拓撲、推輓拓撲、正激變換器拓撲、雙端正激變換器拓撲、交錯正激變換器拓撲、半橋變換器拓撲、全橋變換器拓撲、反激變換器、電流模式拓撲和電流饋電拓撲、SCR振諧拓撲、CUK變換器拓撲開關電源各種拓撲集錦先給出六種基本DC/DC變換器拓撲，依次為buck、boost、buck-boost、cuk、zeta、sepic變換器。樹形拓撲的缺點：各個節點對根的依賴性太大。

什麼是拓撲結構

幾何拓撲學是十九世紀形成的一門數學分支，它屬於幾何學的範疇。有關拓撲學的一些內容早在十八世紀就出現了。那時候發現一些孤立的問題，後來在拓撲學的形成中佔著重要的地位。

在數學上，關於哥尼斯堡七橋問題、多面體的歐拉定理、四色問題等都是拓撲學發展史的重要問題。

哥尼斯堡（今俄羅斯加里寧格勒）是東普魯士的首都，哥尼斯堡七橋問題示意圖普萊格爾河橫貫其中。十八世紀在這條河上建有七座橋，將河中間的兩個島和河岸聯結起來。人們閒暇時經常在這上邊散步，一天有人提出：能不能每座橋都只走一遍，最後又回到原來的位置。這個問題看起來很簡單有很有趣的問題吸引了大家，很多人在嘗試各種各樣的走法，但誰也沒有做到。看來要得到一個明確、理想的答案還不那麼容易。

1736年，有人帶著這個問題找到了當時的大數學家歐拉，歐拉經過一番思考，很快就用一種獨特的方法給出瞭解答。歐拉把這個問題首先簡化，化簡後用點、線表示七橋問題中路、橋的示意圖他把兩座小島和河的兩岸分別看作四個點，而把七座橋看作這四個點之間的連線。那麼這個問題就簡化成，能不能用一筆就把這個圖形畫出來。經過進一步的分析，歐拉得出結論——不可能每座橋都走一遍，最後回到原來的位置。並且給出了所有能夠一筆畫出來的圖形所應具有的條件。這是拓撲學的“先聲”。

在拓撲學的發展歷史中，還有一個著名而且重要的關於多面體的定理也和歐拉有關。這個定理內容是：如果一個凸多面體的頂點數是v、稜數是e、面數是f，那麼它們總有這樣的關係：f+v-e=2。僅有的五種正多面體

根據多面體的歐拉定理，可以得出這樣一個有趣的事實：只存在五種正多面體。它們是正四面體、正六面體、正八面體、正十二面體、正二十面體。

著名的“四色問題”也是與拓撲學發展有關的問題。四色問題又稱四色猜想，是世界近代三大數學難題之一。

四色猜想的提出來自英國。1852年，畢業於倫敦大學的弗南西斯.格思裡來到一家科研單位搞地圖著色工作時，發現了一種有趣的現象：“看來，每幅地圖都可以用四種顏色著色，使得有共同邊界的國家都被著上不同的顏色。”

1872年，英國當時最著名的數學家凱利正式向倫敦數學學會提出了這個問題，於是四色猜想成了世界數學界關注的問題。世界上許多一流的數學家都紛紛參加了四色猜想的大會戰。1878～1880年兩年間，著名律師兼數學家肯普和泰勒兩人分別提交了證明四色猜想的論文，宣佈證明了四色定理。但後來數學家赫伍德以自己的精確計算指出肯普的證明是錯誤的。不久，泰勒的證明也被人們否定了。於是，人們開始認識到，這個貌似容易的題目，其實是一個可與費馬猜想相媲美的難題。

進入20世紀以來，科學家們對四色猜想的證明基本上是按照肯普的想法在進行。電子計算機問世以後，由於演算速度迅速提高，加之人機對話的出現，大大加快了對四色猜想證明的進程。1976年，美國數學家阿佩爾與哈肯在美國伊利諾斯大學的兩臺不同的電子計算機上，用了1200個小時，作了100億判斷，終於完成了四色定理的證明。不過不少數學家並不滿足於計算機取得的成就，他們認為應該有一種簡捷明快的書面證明方法。

上面的幾個例子所講的都是一些和幾何圖形有關的問題，但這些問題又與傳統的幾何學不同，而是一些新的幾何概念。這些就是“拓撲學”的先聲。

============什麼是拓撲學？===============

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什麼是逆變器的拓撲結構

目前採用的逆變器拓撲結構包括：全橋逆變拓撲、半橋逆變拓撲、多電平逆變拓撲、推輓逆變拓撲、正激逆變拓撲、反激逆變拓撲等，其中高壓大功率光伏併網逆變器可採用多電平逆變拓撲，中等功率光伏併網逆變器多采用全橋、半橋逆變拓撲，小功率光伏併網逆變器採用正激、反激逆變拓撲。

拓撲結構的選擇和逆變器額定輸出功率有關。對於 4kw 以下的光伏逆變器，通常選用直流母線不超過 500V，單相輸出的拓撲結構。

Boost 電路通過對輸入電壓的調整實現最大功率點跟蹤。H 橋逆變器把直流電逆變為正弦交流電注入電網。上半橋的 IGBT 作為極性控制器，工作在 50HZ，從而降低總損耗和逆變器的輸出電磁干擾。下半橋的 IGBT 或者 MOSFET 進行PWM 高頻切換，為了儘量減小 Boost 電感和輸出濾波器的大小，切換頻率要求儘量高一些，如 16KHz。