即使是对经历最丰厚的电源规划人员来说，要在一个小体积内完成电源功率最大化也不是一件简略的事。需求小型电源规划的设备有许多，比方平板显示器、机架式电脑设备和电信及航空底盘安装设备。在给守时刻内，这类设备或许需求为负载供给数百瓦的功率。例如，1U机架式运用中选用的典型12V、300W电源有尺度约束，最大高度不超越1.75 英寸 (44.45 mm)，并包括1个或多个电扇以进行强制空气冷却。但关于高度约束小于1U的体系，强制空气冷却或许不可行，这意味着有必要选用本钱昂扬的大表面积薄型散热器来完成散热办理。因而，最大功率规划至关重要，由于其对减小散热器的尺度与本钱、进步规划的全体可靠性有直接的影响。
在大多数状况下，作业在这些功率水平的AC-DC电源需求某些类型的有源功率因数校对(PFC)。需求PFC与否取决于几个标准：功率水平、终端运用、设备类型和地理位置，此外一般还需求受EN6100-3-2 或 IEEE 519等标准的辅导。关于AC-DC电源，一般把一个非阻阻隔线升压预转化器用作PFC级，其DC输出电压作为下流阻隔DC-DC转化器的输入。由于这两个转化器是互相串联的，故整体体系功率ηSYS为每个转化器的功率的乘积：
(1)
由式(1)明显可见，在挑选最佳电源拓扑以及两个转化器级的操控技能时，有必要进行慎重全面的考虑。一种具有很多高效特性的体系处理计划是结合交织式双临界传导形式(BCM) PFC与阻隔式DC-DC转化器，其间，前者后边跟着不对称半桥(AHB)，后者选用了带自驱动同步整流器(synchronous recTIfier，SR)的倍流整流器次级端（current doubler rectifier secondary）。
图1. 12V、300W、小型通用 AC-DC电源。
关于300W-1kW规模的PFC转化器，应该考虑挑选交织式临界传导形式(BCM) PFC，由于在类似的功率水平下，它的功率要高于连续传导形式(CCM) PFC操控技能。交织式BCM PFC根据一种可变频率操控算法，在这种算法中，两个PFC升压功率级互相同步180度错相。由于具有有用的电感纹波电流消除，EMI滤波器和PFC输出电容中常见的高峰值电流得以减小。输出PFC大电容获益于纹波电流消除是由于流经等效串联电阻(ESR)的AC RMS电流减小。别的，由于升压MOSFET在依赖于AC线的零电压开关(ZVS)下关断，在零电流开关(ZCS)下导通，故能够进一步进步功率。关于350W的交织式BCM PFC规划，MOSFET散热器可去掉，如图1所示。另一方面，CCM PFC规划中运用的升压MOSFET则易受与频率相关的开关损耗的影响，而开关损耗与输入电流及线电压成份额。经过在零电流时关断交织式BCM升压二极管，可防止反向康复损耗，然后答应运用本钱低价的快速康复整流二极管，并且在某些状况下能够无需散热器。关于CCM PFC规划，反向康复损耗是无可防止的，为处理这一问题，常常在二极管上并联一个RC缓冲器(但这样做会下降功率)，或者是选用较高功用的碳化硅二极管(会添加相关本钱)。
关于阻隔式DC-DC转化器规划，半桥是一个很好的拓扑挑选，由于它有两个互补驱动的初级端MOSFET，且最大漏源电压受限于所加的DC输入电压。半桥拓扑有两种变体，即LLC 和不对称半桥(AHB)，都广获选用，部分原因在于有专用于这些拓扑的功率办理操控%&&&&&% 出售。LLC经过可变频率操控技能，运用与功率水平规划相关的寄生元从来完成ZVS。不过，由于经调理的DC输出只运用电容滤波，这种拓扑最适合的是输出纹波较低、输出电压较高的运用。关于离线DC-DC运用，一般规则是：当输出电压大于12VDC 时，最好挑选LLC。 关于300W, 12V DC-DC转化器，AHB是一种高效的挑选。它选用一种固定频率操控办法。由于初级电流滞后于变压器的初级电压，故可为两个初级MOSFET的ZVS供给必要条件。类似于LLC，运用AHB完成ZVS的才能也取决于对电路寄生元素的透彻了解，比方变压器漏电感、匝间电容和分立式器材的结电容。比较LLC操控中选用的可变频率操控办法，固定频率计划能够大大简化次级端自驱动同步整流(SR)的使命。自驱动SR的栅极驱动电压很简略由变压器次级端推算出来。添加一个低端MOSFET驱动器，比方图2所示的双路4A FAN3224驱动器，就能够准确给出经过MOSFST米勒平整区的电平转化和高峰值驱动电流，然后保证快速高效的SR开关转化。
图2. FAN3224，运用
倍流整流器完成自驱动同步整流(SR)。
这种倍流整流器可用于任何双端电源拓扑和大DC电流运用，它具有好几个杰出的特性。首要，其次级端由一个简略绕组构成，可简化变压器结构。其次，由于所需的输出电感被分配在两个电感器上，因大电流流入次级端而发生的功耗得到更有用的散布。第三，作为占空比(D)的函数，两个电感纹波电流互相抵消。抵消掉的两个电感电流之和具有两倍于开关频率的视在频率(apparent frequency)，故答应更高的频率，此外流入输出电感的峰值电流更低。最终，在对称转化器 (推挽式、半桥、全桥) 中，每一个倍流电感都运送一半输出电流，而AHB却不尽然。
加在次级端整流器上的电压不对称或许是AHB的缺陷之一。当 AHB在其限值D=0.5邻近作业时，加载的SR电压简直可到达匹配 。但是，更合理的计划是，经过对变压器的匝数比进行规划，使D在额外作业期间坚持在0.25 为了阐明该处理计划的可行性，选用一个交织式双BCM PFC升压预调理器来满意表1所示的标准，调理器之后是一个带自驱动SR的不对称半桥DC-DC转化器，如图1所示。 表1中的标准是对悉数规划要求的简略小结。首要规划方针如下： 1. 在尽或许宽的规模上取得最大功率。 2. 完成尽或许小的规划尺度。 3. 散热器的运用和尺度最小化。 在尽或许宽的负载规模上取得最大功率需求对每一个功率水平的资料和元件挑选进行细心考虑，尤其是在磁性规划方面。由于交织式BCM PFC的频率或许高至数百kHz，且改变多达10:1，升压电感必需定制规划。选用恰当等级的等效多股绞合线能够尽量减小AC损耗，而AC损耗正是BCM PFC升压电感中铜损耗的首要部分。应该选用适合于高频作业的开气隙的铁氧体资料，关于本例，挑选EPCOS的N87资料制造薄型EFD30铁氧体磁芯组。测得的PFC功率如图3所示。 关于300W小型 AHB变压器，一种处理计划是选用两个水平磁芯结构：初级端绕组串联，次级端绕组并联。这儿必需运用两个变压器，由于每个磁芯的横截面积Ae差不多是防止饱满所必需的150mm2的一半。要在一个不到20mm的小型元件上规划横截面积150mm2的传统形状的磁芯是不或许的作业。类似于BCM PFC电感规划，这儿也选用绞合线和高频铁氧体磁芯资料来坚持高功率。最终一个重要规划过程是把AHB变压器中的漏电感量操控在答应规模之内。关于ZVS，需求某些特定的漏电感值，关于自驱动SR，需求调理时序推迟。在本规划中因变压器发生的有用走漏被优化为7µH，也便是整体有用磁性电感的1.5%。300W AHB DC-DC转化器测得的功率成果如图4所示。
相位办理 (1→2, 19%=64W ；2→1, 12%=42W)。 AHB阻隔式DC-DC转化器的完成计划可选用AHB操控器FSFA2100来完成。FSFA2100在单个9脚SI 
表1. 小型AC-DC电源规划标准。
图3. 交织式BCM PFC 测得的功率 (100%=330W)。
图4. AHB 390V to 12V/25A，DC-DC 测得的功率(100%=300W) 满负载功率首要由转化器功率水平的传导损耗来决议，因而，在这些条件下，简直没有一种操控器有所助益。不过，要坚持较高的轻载功率，倒有好几种操控器技能可供考虑。FAN9612是一款交织式双BCM PFC操控器，其运用一个内部固定最大频率钳位来约束轻载下和AC输入电压的过零点邻近的与频率相关的Coss MOSFET开关损耗。在AC线电压部分VIN>VOUT/2期间，选用谷底开关技能来感测最佳MOSFET导通时刻，进一步下降Coss%&&&&&%性开关损耗。另一方面，当VIN
图5. PFC
