一、基本原理
DC-DC 變換器是一種運用開關電源技術，將輸入直流電壓轉換為不同數值直流輸出電壓的電子裝置。其核心在于通過開關器件的周期性通斷操作，精準控制能量的存儲與釋放過程，實現直流電壓的轉換功能。
二、工作原理
（一）儲能階段
當開關器件（如 MOSFET 或 IGBT）處于導通狀態時，輸入電源向電感或電容輸送能量。電感通過電流建立磁場儲存磁能，這一過程遵循電磁感應定律，能量以磁場形式暫存在電感中；而電容則利用其特性存儲電荷，將能量以電場形式進行暫存。
（二）釋能階段
開關器件關斷后，電感通過續流二極管向負載釋放能量，電容則開始放電，以此維持輸出電壓的穩定。此時，電感產生的反電動勢可能會出現兩種情況：一是與輸入電壓疊加，從而實現升壓功能；二是獨立供電，以達到降壓效果。
三、雙向 DC-DC 拓撲
（一）半橋結構的雙向 DC/DC 拓撲及工作模式
半橋結構的雙向 DC/DC 拓撲通常具有特定的結構形式，在一般應用中，低壓側可連接儲能電池或超級電容等，高壓側則可與 DC/AC 換流器或直流負載（如電機）相連。
當電池放電時，從輸入端 Ui 往輸出端 Uo 方向看，變換器工作在 boost（升壓）模式；反之，當給電池充電時，從輸出端 Uo 往輸入端 Ui 看，變換器則處于 buck（降壓）模式。
（二）雙向 DC-DC 電路
雙向 DC-DC 電路的本質是在保持輸入、輸出電壓極性不變的前提下，依據實際需求改變電流的方向，從而實現雙象限運行的雙向直流變換器功能。
通過調節 MOS 管的開斷動作，可以改變輸出電流的方向。巧妙運用輸入輸出端口，該電路既能實現降壓功能，也能實現升壓功能。其基本電路結構由兩個 MOS 管和兩個二極管組成，具體的電路結構圖如下圖所示
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