开关电源知识库

拓扑与 IC 选型决策 —— 先定规格，再比路线

本表按功率段 + 应用特征给出拓扑候选，并指向库内对应深读。全部结论可溯源至65 W 五拓扑同规格对比与各拓扑横评。

拓扑谱系

图：拓扑谱系。读图时注意两点：① “隔离（含变压器）”下���的单开关级 / 半桥级 / 全桥级是平级关系，按功率段递进；② 右下角的同步整流并不是“非隔离拓扑”的一种，它是次级整流维度，与主拓扑正交选型——是否上 SR 取决于输出电压与电流，与选哪条主拓扑无关。

选型的第一原则是规格先于拓扑：功率段、输入范围、是否宽输出（USB-PD）、待机指标、成本上限这五项不定，任何比较都是空谈。

一、按功率段定位

功率段 首选路线 库内代表 IC 入口
< 10 W（充电器、小家电） PSR 反激（省光耦） UCC28700 UCC28700
10~65 W（适配器） 定频反激 / QR 反激 / 合封反激 UC3842、NCP1342、InnoSwitch3-EP 01_反激 Flyback、02_准谐振 QR
45~100 W（高密度 USB-PD） AHB 混合反激 / ZVS 反激 / ACF XDPS2201、UCC28781、XDPS21071、NCP1568 03_AHB、07_ZVS、08_ACF
90~300 W（TV、工业、医疗） LLC 谐振 HR1000A（入门档）、NCP1399（大功率档） 04_LLC 谐振
200~800 W 前级 PFC（有桥 CCM / 无桥图腾柱） NCP1654、NCP1680、NCP1681 06_PFC
轻中功率 PFC（<300 W） CrM PFC（谷底开通） NCP1622、NCP1680 06_PFC
任意低压大电流输出 同步整流（独立选型维度） NCP4307、MP6908、MP6922、TEA1995T 05_同步整流 SR

二、按应用特征取舍

特征 有利路线 需要回避的路线 理由
极低成本、BOM 最简 定频反激（UC3842）、PSR（UCC28700） AHB、ACF、LLC 后者需要更多功率器件与更严的时序
高密度 / 小体积 AHB、ZVS 反激、ACF、高频 QR 定频反激 软开关换取高频与更小磁件
宽输出（USB-PD 5~20 V） AHB（XDPS2201）、ACF 变频闭环（NCP1568） 定频开环 ACF（UCC2897A） 宽输出下 ZVS 能量随 Vout 变，需闭环保证
严苛待机（<30 mW） 合封反激（InnoSwitch3）、PSR、NCP1622/NCP1399 的跳周期体系 定频反激 + 外置启动电阻 启动电阻与 X2 放电电阻是待机功耗的主要来源
大功率、效率优先 LLC + 图腾柱 PFC 单开关反激 反激漏感与硬开关损耗随功率迅速恶化
输出 ≤ 5 V 大电流 必须加 SR 肖特基整流 0.4~0.6 V 压降在低压大电流下主导损耗
无辅助绕组可取电 漏极取电型 SR（MP6908）、自供电（NCP4307） 需辅助绕组的 SR 方案 输出 0 V 或短路时不能饿死

三、决策树

规格已定？ ──否──> 回到[[04-开关电源知识库/00_设计速查/00_总览|设计主线]]第 1 步
   │是
   ├─ 功率 ≤ 10 W？ ──是──> PSR 反激（UCC28700）
   │
   ├─ 功率 10~65 W？
   │    ├─ 成本极致优先 ──> 定频反激（UC3842）
   │    ├─ 效率/EMI 平衡 ──> QR 反激（NCP1342）
   │    └─ 集成度/免光耦 ──> 合封反激（InnoSwitch3-EP）
   │
   ├─ 功率 45~100 W 且要高密度？
   │    ├─ 有宽输出需求 ──> AHB（XDPS2201）或变频 ACF（NCP1568）
   │    └─ 固定输出 ──> ZVS 反激（UCC28781 / XDPS21071）
   │
   ├─ 功率 ≥ 90 W？ ──> LLC
   │    ├─ 入门 / ~90 W ──> HR1000A（电压模式变频，AN151 七步设计流程）
   │    └─ 200~500 W / 严苛待机 ──> NCP1399（电流模式谐振 + 自动死区）
   │
   └─ 是否需要 PFC 前级（>75 W 或需满足谐波标准）？
        ├─ <300 W ──> CrM：有桥 NCP1622 / 无桥图腾柱 NCP1680
        └─ 200~800 W ──> CCM：有桥 NCP1654 / 图腾柱 NCP1681

   独立维度：输出整流是否上 SR？（低压大电流必上）
   次级 SR 选型：反激单通道 → NCP4307 / MP6908；LLC 双通道 → MP6922 / TEA1995T；ZVS/ACF → MP6951

四、选型后的下一步

  1. 定拓扑 → 打开该 IC 的 README 速览卡片，确认封装、耐压、功率段与生命周期（部分型号如 HR1000A 已被厂商标注“新设计不推荐”）。
  2. 按五件套顺序深读：00 规格书全译 → 01 引脚与规格 → 02 原理 → 03 设计计算 → 04 排障。
  3. 用关键公式速查表复算关键值，与 03 篇的代入结果核对。
  4. 调试阶段出问题 → 故障现象反查表。

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