050、半桥变换器（Half-Bridge）基本原理从一次炸管事故说起去年帮朋友调试一款300W的DC-DC电源，输入200-400V，输出48V/6.25A。他选了半桥拓扑，理由是“比全桥省两个管子，比反激功率大”。板子焊好上电，空载正常，一带载到3A，啪——两个MOSFET直接炸裂，驱动芯片也冒烟了。拆下来量，发现上管栅极波形有个诡异的负向尖峰，下管关断时漏极电压冲到了800V。朋友一脸懵：“半桥不是每个管子只承受一半母线电压吗？”这个问题的答案，恰恰是半桥变换器最容易被忽视的陷阱。今天这篇笔记，我就从这次炸管经历出发，把半桥的基本原理、关键波形和那些“书上没写”的坑，掰开揉碎了讲清楚。半桥拓扑的骨架半桥变换器本质上是一个“分压+斩波”的结构。两个电容C1、C2串联跨接在母线正负之间，中点电压理论上为Vin/2。两个MOSFET Q1（上管）和Q2（下管）也串联，中点接变压器原边的一端，变压器原边的另一端通过隔直电容Cb回到母线中点（也就是两个电容的中点）。这里有个容易混淆的点：很多人以为半桥的变压器原边只承受Vin/2的电压，所以可以选更低的耐压器件。这个说法对，也不对。说它对，是因为稳态下变压器原边电压确实在±Vin/2之间摆动；说它不对，是因为实际电路中存在寄生参数和死区时间导致的电压过冲，我朋友炸管就是吃了这个亏。变压器副边通常是全波整流或桥式整流，输出滤波电感Lf和电容Cf。控制方式上，半桥常用的是互补PWM，两个管子交替导通，占空比通常不超过50%（留死区），通过调节占空比来稳定输出电压。
050、半桥变换器（Half-Bridge）基本原理从一次炸管事故说起去年帮朋友调试一款300W的DC-DC电源，输入200-400V，输出48V/6.25A。他选了半桥拓扑，理由是“比全桥省两个管子，比反激功率大”。板子焊好上电，空载正常，一带载到3A，啪——两个MOSFET直接炸裂，驱动芯片也冒烟了。拆下来量，发现上管栅极波形有个诡异的负向尖峰，下管关断时漏极电压冲到了800V。朋友一脸懵：“半桥不是每个管子只承受一半母线电压吗？”这个问题的答案，恰恰是半桥变换器最容易被忽视的陷阱。今天这篇笔记，我就从这次炸管经历出发，把半桥的基本原理、关键波形和那些“书上没写”的坑，掰开揉碎了讲清楚。半桥拓扑的骨架半桥变换器本质上是一个“分压+斩波”的结构。两个电容C1、C2串联跨接在母线正负之间，中点电压理论上为Vin/2。两个MOSFET Q1（上管）和Q2（下管）也串联，中点接变压器原边的一端，变压器原边的另一端通过隔直电容Cb回到母线中点（也就是两个电容的中点）。这里有个容易混淆的点：很多人以为半桥的变压器原边只承受Vin/2的电压，所以可以选更低的耐压器件。这个说法对，也不对。说它对，是因为稳态下变压器原边电压确实在±Vin/2之间摆动；说它不对，是因为实际电路中存在寄生参数和死区时间导致的电压过冲，我朋友炸管就是吃了这个亏。变压器副边通常是全波整流或桥式整流，输出滤波电感Lf和电容Cf。控制方式上，半桥常用的是互补PWM，两个管子交替导通，占空比通常不超过50%（留死区），通过调节占空比来稳定输出电压。
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