Power Topologies Quick Reference Guide - Texas · PDF file˜ - Vf ˜ Q1 ˜ - Vf ˜ Q1 ˜ = ˜ ˜ ˜ Co Ci Co Texas Instruments Power Topologies ˜...

Power Topologies Quick Reference Guide

ti.com/TIpowertopologies

Power Stage Topology Reference Guide

Markus Zehendner, Matthias Ulmann

Powermanagement_cover2.indd 1 4/1/16 3:06 PM

TI.com/powertopologies 2016

Texas Instruments Power Topologies

VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin

VD1 = Vout_sec + (Vin-Vout_pri) ∙N

s

Np

VD1 = Vout + Vin ∙

VQ1 = Vin + (Vout + Vf) ∙

Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙

Vin + (Vout + Vf) ∙

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


VD1 = Vout + Vin ∙N

s

Np

Vin + (Vout + Vf) ∙N

p

NsVQ1 =

2

Fly - Buck™ Flyback Two Switch Flyback

Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent

Half - Bridge Full - Bridge Phase Shifted Full - Bridge

Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent & Diode D1 Current

Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns

NpVD1 = 2 ∙ Vin ∙

- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =

2 ∙ Vin ∙ Lp- Vf

D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin

VQ1 = Vin + Vf - Vout

VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin

VQ1 = Vin + Vout + Vf +VC1,ripple

2

VD1 = Vin + Vout + VC1,ripple

2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin

VQ1 = Vin - Vout + Vf +VC1,ripple

2

VD1 = Vin - Vout + VC1,ripple

2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2

VD1 = Vin + Vout +VC1,ripple

2

Buck Synchronous Buck Boost Inverting Buck - Boost Sepic Cuk Zeta

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current

D1 Diode / Q2 FET Voltage

D1 Diode /Q2 FET Current

L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙

VQ1 = VQ1 = 2 ∙ Vin + Vf VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vclamp ∙ - Vf

Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Active Clamp Forward Single Switch Forward Two Switch Forward

Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

VD1 = (Vin + 2 ∙ Vf) ∙N

s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032

2 Power Topologies Quick Reference Guide

TI.com/powertopologies


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

VD1 = (Vin + 2 ∙ Vf) ∙N

s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


Power Topologies Quick Reference Guide 3


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

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Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

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VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

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D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

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Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

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Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

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Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

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D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

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D1

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Q1

D1

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Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032




VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

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VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

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D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

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D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

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Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

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Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

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Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

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Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

VD1 = (Vin + 2 ∙ Vf) ∙N

s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

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Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032




VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

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D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

VD1 = (Vin + 2 ∙ Vf) ∙N

s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

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Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

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Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

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Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032




VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

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Ns

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VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

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L1Q2

Q1

Np

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Ns2

D2

D1Q3

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Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

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Q2

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D3

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L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

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L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

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L1D1

D3

Co

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L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

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Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

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Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

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Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

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D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

VD1 = (Vin + 2 ∙ Vf) ∙N

s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

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Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

VD1 = (Vin + 2 ∙ Vf) ∙N

s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

Q4

Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

Q2

Np

D3

Ns

Ci

Co

L1

Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

Np1 Ns1

Co

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

Q2

D3

D4

CiNd

Q1

Np Ns D2

L1D1

D3

Co

CiQ2

L1

D2

D1

Np Ns

Q1

C1

Co

Ci

Q1

Np

D3

Q2D4 D1

Ns CoCi

Q1

D1

Np Ns Co

Ci

Np

Ns

Q1

D1

Co1Q2Ci

Co2

Q1C1 L2

D1L1 CoCiD1Q1

C1L1 L2

CoCiQ1

D1C1

Ci

L1

L2 Co

Q1

L1

D1

CoCiQ1 Co

L1 D1

Ci

Q1

Co

L1

Ci Q2

Q1

Co

L1

D1Ci

SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

Np

VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

VQ1 = Vin


s

Np



Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙


Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

Np


p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

NsNp

VD1 = Vin ∙- Vf

12

D = ∙Vout + Vf

NsNp

Vin ∙

VQ1 = Vin

Ns


- Vf

D =∙

Vout + Vf

Lp + Lsh

NsNp

Vin ∙ Lp

VQ1 = Vin

(Transformer)

(Transformer)

∙Lp + Ls

Ns

NpVD1 =


D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

VQ1 = Vin + Vf

VD1 = Vin

VQ1 = Vin

VQ2 = Vin

D =Vout + Vf - Vin

Vout + Vf

VQ1 = Vout + Vf

VD1 = Vout

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


VD1 = Vin - Vout

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



L1 InductorCurrent

L2 InductorCurrent

Ns

Np

Ns

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D = (Vout + Vf)

Vin ∙N

s

Np

D =(Vout + Vf)

Vin ∙



Ns

Nd

VD1 = (Vin + Vf) ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf


Inductor L1Current

Ns Secondary

Current

NpPrimaryCurrent

FET Q1Current

FET Q1Voltage

PWM

D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

Ns

Np

VD2 = Vin ∙ - Vf

www.ti.com/power

Np

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s- Vf

Co

L1Q2

Q1

Np

Ns1

Ns2

D2

D1Q3

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Ci

Q1

D1

Np2 Ns2

Np1 Ns1D2

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Co

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Co

D2

D1

Ci

Q2 Q1

Np2 Ns2

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Np Ns

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Co

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Q1

D1

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D1

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SLYU032


VQ1 = 2 · Vin

Ns

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VD1 = 2 · Vin · - Vf

D =(Vout + Vf)

Ns

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Vin ∙

∙1

2

Push-Pull

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

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FET Q1Current

Np1 PrimaryCurrent

Ns2 Secondary

Current

Inductor L1Current

D =Vout + Vf

Ns

Np

Vin ∙

∙1

2

Np

Ns

VQ1 = Vin + 2 ∙ ∙ (Vout + Vf)

VD1 = 2 ∙ (Vout + Vf)

Weinberg

DutyCycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

FET Q1Voltage

FET Q1Current

Np Primary Current

Ns Secondary

Current

Np1 Primary Current

Ns1 Secondary

Current

D = Vout_pri

Vin

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s

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Ns

Np

Np

Ns

Np

Ns

Np

Ns

D =

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Np

Ns

Np

Ns

D =

(Vout + Vf) ∙



s

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p

NsVQ1 =

2


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

D1 DiodeVoltage

D1 DiodeCurrent

Np PrimaryCurrent

Ns SecondaryCurrent


Duty Cycle

Q1 FETVoltage

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PWM

Q1 FETVoltage

Q1 FETCurrent

Np PrimaryCurrent


Diode D1Voltage

Inductor L1Current

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VQ1 = Vin

NsNp

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12

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VQ1 = Vin

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Vout + Vf

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(Transformer)

(Transformer)

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Ns

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D =Vout + VfVin+ Vf

D =Vout

Vin

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VD1 = Vin

VQ1 = Vin

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Vout + Vf

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D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2

D =-Vout + Vf

-Vout + Vf + Vin


2


2

D =Vout + Vf

Vout + Vf + Vin


2


2


DutyCycle

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D1 DiodeVoltage

PWM

Q1 FET Voltage

Q1 FET Current



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L2 InductorCurrent

Ns

Np

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s

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s

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Inductor L1Current

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FET Q1Current

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D2 DiodeVoltage

D1 DiodeVoltage

Q1 FETVoltage

DutyCycle

(1-D)

Vin

Ns

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www.ti.com/power

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Co

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Co

L1

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IMPORTANT NOTICETexas Instruments Incorporated and its subsidiaries (TI) reserve the right to make corrections, enhancements, improvements and otherchanges to its semiconductor products and services per JESD46, latest issue, and to discontinue any product or service per JESD48, latestissue. Buyers should obtain the latest relevant information before placing orders and should verify that such information is current andcomplete. All semiconductor products (also referred to herein as “components”) are sold subject to TI’s terms and conditions of salesupplied at the time of order acknowledgment.TI warrants performance of its components to the specifications applicable at the time of sale, in accordance with the warranty in TI’s termsand conditions of sale of semiconductor products. Testing and other quality control techniques are used to the extent TI deems necessaryto support this warranty. Except where mandated by applicable law, testing of all parameters of each component is not necessarilyperformed.TI assumes no liability for applications assistance or the design of Buyers’ products. Buyers are responsible for their products andapplications using TI components. To minimize the risks associated with Buyers’ products and applications, Buyers should provideadequate design and operating safeguards.TI does not warrant or represent that any license, either express or implied, is granted under any patent right, copyright, mask work right, orother intellectual property right relating to any combination, machine, or process in which TI components or services are used. Informationpublished by TI regarding third-party products or services does not constitute a license to use such products or services or a warranty orendorsement thereof. Use of such information may require a license from a third party under the patents or other intellectual property of thethird party, or a license from TI under the patents or other intellectual property of TI.Reproduction of significant portions of TI information in TI data books or data sheets is permissible only if reproduction is without alterationand is accompanied by all associated warranties, conditions, limitations, and notices. TI is not responsible or liable for such altereddocumentation. Information of third parties may be subject to additional restrictions.Resale of TI components or services with statements different from or beyond the parameters stated by TI for that component or servicevoids all express and any implied warranties for the associated TI component or service and is an unfair and deceptive business practice.TI is not responsible or liable for any such statements.Buyer acknowledges and agrees that it is solely responsible for compliance with all legal, regulatory and safety-related requirementsconcerning its products, and any use of TI components in its applications, notwithstanding any applications-related information or supportthat may be provided by TI. Buyer represents and agrees that it has all the necessary expertise to create and implement safeguards whichanticipate dangerous consequences of failures, monitor failures and their consequences, lessen the likelihood of failures that might causeharm and take appropriate remedial actions. Buyer will fully indemnify TI and its representatives against any damages arising out of the useof any TI components in safety-critical applications.In some cases, TI components may be promoted specifically to facilitate safety-related applications. With such components, TI’s goal is tohelp enable customers to design and create their own end-product solutions that meet applicable functional safety standards andrequirements. Nonetheless, such components are subject to these terms.No TI components are authorized for use in FDA Class III (or similar life-critical medical equipment) unless authorized officers of the partieshave executed a special agreement specifically governing such use.Only those TI components which TI has specifically designated as military grade or “enhanced plastic” are designed and intended for use inmilitary/aerospace applications or environments. Buyer acknowledges and agrees that any military or aerospace use of TI componentswhich have not been so designated is solely at the Buyer's risk, and that Buyer is solely responsible for compliance with all legal andregulatory requirements in connection with such use.TI has specifically designated certain components as meeting ISO/TS16949 requirements, mainly for automotive use. In any case of use ofnon-designated products, TI will not be responsible for any failure to meet ISO/TS16949.Products ApplicationsAudio www.ti.com/audio Automotive and Transportation www.ti.com/automotiveAmplifiers amplifier.ti.com Communications and Telecom www.ti.com/communicationsData Converters dataconverter.ti.com Computers and Peripherals www.ti.com/computersDLP® Products www.dlp.com Consumer Electronics www.ti.com/consumer-appsDSP dsp.ti.com Energy and Lighting www.ti.com/energyClocks and Timers www.ti.com/clocks Industrial www.ti.com/industrialInterface interface.ti.com Medical www.ti.com/medicalLogic logic.ti.com Security www.ti.com/securityPower Mgmt power.ti.com Space, Avionics and Defense www.ti.com/space-avionics-defenseMicrocontrollers microcontroller.ti.com Video and Imaging www.ti.com/videoRFID www.ti-rfid.comOMAP Applications Processors www.ti.com/omap TI E2E Community e2e.ti.comWireless Connectivity www.ti.com/wirelessconnectivity

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