一文读懂PC电源里的架构拓扑结构

在我们经常使用的PC机中的电源中，你知道它的电源架构什么拓扑么?例如下图中的海盗船AX850 Titanium电源就是“主动式PFC+全桥LLC谐振+同步整流+DC to DC”架构。从这里我们也可以看出，一个电源的架构其实是可以分成几个部分去看的，每个部分都有各自的组成，对电源的性能都会有明显的影响，而在这里面比较重要的一个部分就是上述架构的第二个词组，也就是“全桥LLC谐振”对应的组成，我们一般称其为“PC电源的拓扑”。

电源拓扑其实是一个很庞大的家族，刚刚提到的全桥LLC谐振不过是其中的一份子，可供PC电源选择的拓扑还有很多，例如双管正激拓扑、半桥LLC谐振拓扑等，都算是PC电源里比较常见的拓扑，另外还有全桥移相拓扑、有源钳位单管正激拓扑等相对少见的，这也是为什么不同的电源会有不同的性能的主要原因。

那么PC电源中各种拓扑又有些什么差别呢?这就是一门学问了，涉及到的知识有些多，如果每一种拓扑都要谈及，而且还是从电路理论讲起，那么以一篇超能课堂的篇幅可能连入门都算不上。为此今天我们挑选了目前主流的双管正激和LLC谐振拓扑来进行简单的讲解，希望能够起到抛砖引玉的作用，让大家热烈讨论的同时也能进一步充实自己的知识。

首先我们要来说说，什么是拓扑?

对于“拓扑”这个词语，我相信对于很多玩家在各种电源评测中都有见过，但具体是什么意思可能就有些迷茫了。实际上“拓扑”源自于数学领域的“Topology”，这是一种现代几何学，主要研究点、线、面之间的相互连接关系。后来其他行业领域中也陆续引入了拓扑的说法，比较常见的就是网络领域，通常用来指代网络设备的连接方式，例如总线拓扑、环型拓扑、星型拓扑、网状拓扑等等。

那么电源领域中的拓扑是什么呢?从上面的例子我们不难理解，其指代的就是各种电子元件相互之间的连接方式，也就是我们通常所说的电路结构，因此电源拓扑实际上也就是我们常说的电源结构。目前PC电源基本上都是开关电源，因此常见的PC电源拓扑实际上也是常见的开关电源拓扑。

Buck拓扑是开关电源的基础之一

开关电源的拓扑具体有多少种现在已经不好说了，按基础来分类的话是有Buck降压式变换、Boost升压变换以及Buck-Boost升降压变换三种，进一步细分的话可以分类成全桥拓扑、半桥拓扑、正激拓扑、反激拓扑、谐振拓扑等等，而这些拓扑实际上还可以细分，例如谐振拓扑又可以分出串联谐振、并联谐振、LLC谐振三种，甚至还能进一步细分成半桥LLC谐振和全桥LLC谐振，可谓博大精深。

作为开关电源的一份子，PC电源所用过的拓扑也有很多种的，不过随着厂商多年的研究和发展，PC电源所用的拓扑其实已经收到了一个很小的范围里，以目前市场上的主流产品来说，双管正激和LLC谐振拓扑可以说是最常见的两类，也是我们今天的主要内容，至于在低端电源上曾经用过的单管正激以及在高端电源上使用的全桥移相等其它拓扑，要么已经被市场淘汰，要么仅有少部分旗舰产品使用，很难说是主流拓扑，今天就暂且按下不表，留待以后有机会再谈。