多端开关电源变换器、电源和电源变换系统的制作方法

1.本技术涉及电源领域，尤其涉及一种多端开关电源变换器、电源和电源变换系统。

背景技术：

2.开关电源作为新兴的能源提供者，在各种工业能源领域得到广泛的应用，将交流电转换为直流电供给负载设备使用。
3.在众多的开关电源电路拓扑中，双向变换器电路有半桥式变换器，其电路结构简单、输入输出电气隔离、输出电压纹波小、转化效率高等诸多优异的性能特点，使其受到业界广泛关注。由于半桥式变换器电路需高端驱动和低端驱动，导致控制开关管同时导通的问题；进而，传统半桥式电源变换器在高频大电流负载条件下，容易因上下管之间的米勒效应(miller effect)造成的开关管共通而烧毁，其电路安全性较低。

技术实现要素：

4.有鉴于此，为了解决现有技术的问题，本技术提供了一种多端开关电源变换器、电源和电源变换系统。
5.第一方面，本技术提供一种多端开关电源变换器，包括功率管变换电路和功率管驱动电路；
6.所述功率管变换电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第一二极管，所述第一开关管和所述第二开关管组成第一桥臂，所述第三开关管和所述第一二极管组成第二桥臂；
7.所述第一桥臂并联所述第二桥臂，所述第一桥臂和所述第二桥臂的中间结点连接输出端负载；
8.所述第一二极管的阳极连接所述第三开关管，所述第一二极管的阴极连接所述第二桥臂和所述第一桥臂的并联端；
9.所述功率管驱动电路用于根据工作模式驱动所述功率管变换电路中各个开关管的通断。
10.在可选的实施方式中，若所述工作模式为控制所述第二开关管处于常闭状态，则所述功率管驱动电路用于隔离驱动所述第二开关管和所述第三开关管的通断；
11.若所述工作模式为控制所述第三开关管处于常闭状态，则所述功率管驱动电路用于隔离驱动所述第一开关管和所述第二开关管的通断。
12.在可选的实施方式中，所述功率管变换电路还包括变压模块；
13.所述变压模块包括第一变压器、第二二极管、第三二极管、第四二极管和第五二极管；
14.所述第一变压器的输入端分别连接所述第二二极管和第三二极管的第一端，所述第二二极管的第二端串联所述第四二极管的第一端，所述第四二极管的第二端接地；
15.所述第三二极管的第二端串联所述第五二极管的第一端，所述第五二极管的第二
端接地。
16.在可选的实施方式中，所述功率管变换电路还包括第一电阻、第二电阻和第三电阻；
17.所述第一开关管、所述第二开关管和所述第三开关管的栅极分别连接一个第一电阻，所述第一开关管、所述第二开关管和所述第三开关管的栅极和源极之间并接一个第二电阻，所述第二电阻和所述第三电阻之间并接一个第三电阻。
18.在可选的实施方式中，所述功率管变换电路还包括第一电容和第二电容；
19.所述第一电容的一端连接输入端正极，所述第一电容的另一端接地；
20.所述第二电容的一端连接所述第二桥臂和所述第一桥臂的并联端，所述第二电容的另一端接地。
21.在可选的实施方式中，所述功率管驱动电路包括两个结构相同的驱动拓扑模块；
22.所述驱动拓扑模块包括pwm信号输出单元、一级放大单元、变压单元、二级放大单元和驱动单元；
23.所述pwm信号输出单元用于输出pwm信号；
24.所述一级放大单元用于放大所述pwm信号后，经过所述变压单元输入至所述二级放大单元进行放大后，输入至所述驱动单元；
25.所述驱动单元用于隔离驱动所述功率管变换电路中各个开关管的通断。
26.在可选的实施方式中，所述一级放大单元包括第四电阻、第五电阻和第一放大芯片；所述第四电阻和第五电阻并联后连接所述第一放大芯片；
27.所述二级放大单元包括第六电阻、第七电阻和第二放大芯片；所述第二放大芯片分别连接所述第六电阻和所述第七电阻的一端；所述第六电阻和所述第七电阻的另一端均连接所述驱动单元。
28.在可选的实施方式中，所述变压单元包括第二变压器、第三电容、第八电阻、第九电阻、第十电阻和第四电容；
29.所述第三电容的一端连接所述第八电阻的一端，所述第八电阻的另一端连接所述第二变压器的第一输入端，所述第三电容的另一端连接所述一级放大单元；
30.所述第九电阻设置在所述第三电容和所述第二变压器的第二输入端之间；
31.所述第四电容的一端连接所述第二变压器的第一输出端，所述第四电容的另一端分别连接所述第十电阻的一端和所述二级放大单元；
32.所述第十电阻的另一端连接所述第二变压器的第二输出端。
33.第二方面，本技术提供一种电源，包括如前述的多端开关电源变换器。
34.第三方面，本技术提供一种电源变换系统，包括如前述的电源。
35.本技术实施例具有如下有益效果：
36.本技术实施例提供了一种多端开关电源变换器，将三个开关管组成两个桥臂，通过工作模式控制功率管驱动电路隔离驱动各个开关管的通断，以形成半桥式或双管正激式的变换器架构，从而实现两种变换器架构交替变换的三端开关电源变换器。本技术实施例由于同时兼容半桥式和双管正激式的变换器架构，因此可通过切换成双管正激式的变换器架构以向负载输入高频大电流，从而克服了传统半桥式电源变换器因米勒效应造成的开关管共通而烧毁的缺陷，且采用本实施例的多端开关电源变换器可以在不隔离应用下能实现
双向电源变换器的各个方向的驱动脉宽能各自调节，具有较好的实用性。
附图说明
37.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对本技术保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。
38.图1示出了本技术实施例中多端开关电源变换器的结构示意图；
39.图2示出了本技术实施例中功率管变换电路的第一个结构示意图；
40.图3示出了本技术实施例中功率管变换电路的第二个结构示意图；
41.图4示出了本技术实施例中功率管驱动电路中驱动拓扑模块的结构示意图；
42.图5示出了本技术实施例中功率管驱动电路的结构示意图。
具体实施方式
43.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
44.通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
45.在下文中，可在本技术的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
46.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
47.除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本技术的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本技术的各种实施例中被清楚地限定。
48.pwm信号：是指脉冲宽度调制；脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，根据电路中相应载荷的变化来调制晶体管基极或mos管栅极的偏置，来实现晶体管或mos管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。
49.实施例
50.请参照图1，本技术实施例提供了一种多端开关电源变换器，包括功率管变换电路10和功率管驱动电路20。
51.示范性地，请参照图2，功率管变换电路10包括第一开关管q1、第二开关管q2、第三开关管q3和第一二极管d1，第一开关管q1和第二开关管q2组成第一桥臂，第三开关管q3和
第一二极管d1组成第二桥臂；第一桥臂并联第二桥臂，第一桥臂和第二桥臂的中间结点连接输出端负载；第一二极管d1的阳极连接第三开关管q3，第一二极管d1的阴极连接第二桥臂和第一桥臂的并联端。
52.在一实施方式中，功率管变换电路10还包括第一电容c1和第二电容c2；第一电容c1的一端连接输入端正极，第一电容c1的另一端接地；第二电容c2的一端连接第二桥臂和第一桥臂的并联端，第二电容c2的另一端接地。第一电容c1和第二电容c2均为电解电容，电解电容的电容量大且制作成本较低，可通过电解电容起电源滤波作用。
53.功率管变换电路10通过两个输入端端子(如图2所示的in+、in-)以输入电信号，功率管驱动电路20用于根据工作模式驱动功率管变换电路10中各个开关管的通断，进而控制功率管变换电路10中电流的导通和关断，功率管变换电路10通过两个输出端端子(如图2所示的out-、out+)将电信号输出至所连接的负载，以向负载提供所需的电流和电压。
54.在一实施方式中，若工作模式为控制第二开关管q2处于常闭状态，则功率管驱动电路20用于隔离驱动第一开关管q1和第三开关管q3的通断，以使得功率管变换电路10呈现处于正激拓扑运行状态的工作模式。
55.在一实施方式中，若工作模式为控制第三开关管q3处于常闭状态，则功率管驱动电路20用于隔离驱动第一开关管q1和第二开关管q2的通断，以使得功率管变换电路10呈现处于半桥拓扑运行状态的工作模式。
56.其中，正激拓扑运行状态和半桥拓扑运行状态两种工作模式的转换控制取决于所连接负载的特性变化而自动设定或者是基于需求而人为设定，这两种工作模式一般不能同时运行；从而，提高多端开关电源变换器的应用通用性。
57.一并参阅图3，在一实施方式中，功率管变换电路10还包括第一电阻(如图3中的r1、r2、r3)、第二电阻(如图3中的r4、r5、r6)和第三电阻(如图3中的r7、r8、r9)。
58.第一开关管q1、第二开关管q2和第三开关管q3的栅极分别连接一个第一电阻，第一开关管q1、第二开关管q2和第三开关管q3的栅极和源极之间并接一个第二电阻，第二电阻和第三电阻之间并接一个第三电阻。
59.如图3所示，在实际应用场景中，该功率管变换电路10还包括连接电路，该连接电路包括多个插座以及与各个插座连接的多个电容或电阻，其中，插座的数量及其各插座所连接的电容和电阻的数量在此不做限定。
60.可选的，该连接电路包括三个插座，如p1、p2、p3位号插座，该p1位号插座通过第一引脚(如图3中p1位号插座的引脚1)连接p2位号插座，p1位号插座通过第二引脚(如图3中p1位号插座的引脚2)连接p3位号插座；第一引脚和第二引脚分别连接并联的第五电容c7和第六电容c8；其中，第五电容c7选用电解电容；第一引脚还用于接地。p3位号插座的两个引脚通过并联的第十一电阻r10和第十二电阻r11分别与p1位号插座的第二引脚连接，其中，第十二电阻r11的一端用于连接大功率电流输出端。
61.其中，第一电阻和第三电阻的并联端连接p2位号插座，p2位号插座还用于连接输出端端子(out+端)。本实施例并不对p1、p2、p3位号插座的引脚数进行限定，且各个插座与各个元器件之间的连接引脚号和连接方式也不做限定。
62.功率管变换电路10通过p1、p2、p3位号插座连接外部电路或设备。例如，功率管变换电路10通过p2位号插座连接功率管驱动电路20，以接收功率管驱动电路20所输出的pwm
信号，该pwm信号用于驱动第一开关管q1、第二开关管q2和第三开关管q3的通断。
63.在一实施方式中，功率管变换电路10还包括变压模块；变压模块包括第一变压器t1、第二二极管d2、第三二极管d3、第四二极管d4和第五二极管d5。
64.其中，第一变压器t1的输入端分别连接第二二极管d2和第三二极管d3的第一端，第二二极管d2的第二端串联第四二极管d4的第一端，第四二极管d4的第二端接地；第三二极管d3的第二端串联第五二极管d5的第一端，第五二极管d5的第二端接地。
65.进而，第三二极管d3的阴极和第二二极管d2的阴极均用于通过第十三电阻r12连接大功率电流输出端(如图3中imax2端)；第三二极管d3的阳极分别连接第一变压器t1的第一输入端和第五二极管d5的阴极；第五二极管d5的阳极接地；第二二极管d2的阳极分别连接第一变压器t1的第二输入端和第四二极管d4的阴极；可选的，该变压模块还包括第十四电阻r13，第十四电阻r13分别连接第一变压器t1的第一输入端和第二输入端。
66.第一变压器t1的第一输出端分别连接第一二极管d1和第三开关管q3，第一变压器t1的第二输出端通过输出端端子(如图3中的out-端)连接负载。
67.在本实施例中，功率管变换电路10在处于半桥式拓扑运行状态对应的工作模式时，通过第一变压器t1隔离驱动负载；功率管变换电路10在处于正激拓扑运行状态对应的工作模式时，使得直接驱动非隔离负载；进而，实现多端开关电源变换器对于不隔离直接驱动负载和通过变压器隔离驱动负载的两种应用需求的兼容，实现多端开关电源变换器的各个方向的驱动脉宽的自动调节。
68.进一步地，功率管驱动电路20包括两个结构相同的驱动拓扑模块；如图4所示，驱动拓扑模块包括pwm信号输出单元21、一级放大单元22、变压单元23、二级放大单元24和驱动单元25；pwm信号输出单元21用于输出pwm信号；一级放大单元22用于放大pwm信号后，经过变压单元23输入至二级放大单元24进行放大后，输入至驱动单元25；驱动单元25用于隔离驱动功率管变换电路10中各个开关管的通断。
69.一并参阅图4和图5，在一实施方式中，pwm信号输出单元21用于输出pwm信号；可选的，pwm信号输出单元21包括至少两个插座，如图5中的p4、p5位号插座，经由p4、p5位号插座分别向功率管驱动电路20输入两路pwm信号。
70.在一实施方式中，一级放大单元22包括第四电阻(如图5中r14或r15)、第五电阻(如图5中r16或r17)和第一放大芯片(如图5中u1或u2)；第四电阻和第五电阻并联后连接第一放大芯片。二级放大单元24为第二放大芯片(如图5中u3或u4)。其中，p4、p5位号插座的两个引脚分别连接第四电阻和第五电阻；第一放大芯片还用于连接电压源(如图5中的12vs电源端)。
71.在一实施方式中，变压单元23包括第二变压器(如图3中t2或t3)、第三电容(如图5中c3或c4)、第八电阻(如图5中r18或r19)、第九电阻(如图5中r20或r21)、第十电阻(如图5中r22或r23)和第四电容(如图5中c5或c6)。
72.其中，各组驱动拓扑模块中的第三电容的一端连接第八电阻的一端，第八电阻的另一端连接第二变压器的第一输入端，第三电容的另一端连接一级放大单元22；第九电阻设置在第三电容和第二变压器的第二输入端之间；第四电容的一端连接第二变压器的第一输出端，第四电容的另一端分别连接第十电阻的一端和二级放大单元24；第十电阻的另一端连接第二变压器的第二输出端。
73.二级放大单元24包括第六电阻(如图5中的r24或r25)、第七电阻(如图5中的r26或r27)和第二放大芯片(如图5中的u3或u4)；第二放大芯片分别连接第六电阻和第七电阻的一端；第六电阻和第七电阻的另一端均连接驱动单元25。
74.具体地，p4、p5位号插座分别输入两路pwm信号，经过u1、u2芯片放大和推动后，驱动隔离变压器t1、t2后信号分别对应传递给u3、u4信号芯片放大和推动后，各个驱动拓扑模块均经过两组相同且独立的图腾柱结构的驱动单元25驱动功率管变换电路10中三个开关管q1、q2、q3。
75.在本实施例中，功率管驱动电路20驱动控制功率管变换电路10中三个开关管q1、q2、q3的导通和关断，以使得功率管变换电路10呈现不同的工作模式状态。
76.可选的，一组图腾柱结构的驱动单元25包括第四开关管(如图5所示的q4或q5)、第五开关管(如图5所示的q6或q7)和第十五电阻(如图5所示的r28或r29)；第四开关管的第一端连接电压源(如图5中的12vs电源端)，第四开关管的第二端分别连接第十五电阻的一端和二级放大单元24，第四开关管的第三端连接第五开关管的第一端；第五开关管的第二端分别连接第十五电阻的一端和二级放大单元24；第五开关管的第三端分别连接第十五电阻的另一端。可选的，至少一组驱动单元25中的第五开关管的第三端接地。
77.可选的，第四开关管选用npn型三极管；第五开关管选用pnp型三极管。
78.可选的，功率管驱动电路20还包括供电保护单元26，该供电保护单元26包括一个插座(如图5所示的p6位号插座)、第七电容c9、第六二极管d6和第七二极管d7；p6位号插座中的第一引脚(如图5所示的引脚9)连接大功率电流输入端；第六二极管d6的阳极连接大功率电流输入端，用于通过大功率电流输入端为p6位号插座供电，第六二极管d6的阴极分别连接p6位号插座和电压源；第七二极管d7并联第七电容c9，第七二极管d7和第七电容c9的两个并联端(第一并联端和第二并联端)分别对应连接p6位号插座的两个引脚；第七二极管d7和第七电容c9的第一并联端用于连接大功率电流输入端，第二并联端接地。
79.两组图腾柱结构的驱动单元25分别连接供电保护单元26，供电保护单元26用于为功率管驱动电路20供电，以及在供电过程中起电流保护作用。具体地，第四开关管的发射极和第五开关管的集电极分别连接p6位号插座。
80.该功率管驱动电路20通过p6位号插座连接功率管变换电路10，用于向功率管变换电路10输入pwm信号，以驱动控制功率管变换电路10中各个开关管的通断，实现多端开关电源变换器的拓扑结构的切换。
81.其中，本实施例通过不同的软件程序数字式控制该多端开关电源变换器的拓扑结构的切换。
82.若控制第一开关管q1处于常闭状态，则该多端开关电源变换器中的第二开关管q2和第三开关管q3及其相连接的电路部分组成半桥式变换器拓扑结构，可通过控制功率管驱动电路20输出pwm信号以隔离驱动第二开关管q2和第三开关管q3的通断。
83.若控制第三开关管q3处于常闭状态，则该多端开关电源变换器中的第一开关管q1和第二开关管q2及其相连接的电路部分组成双管正激变换器拓扑结构，可通过控制功率管驱动电路20输出pwm信号以隔离驱动第一开关管q1和第二开关管q2的通断。
84.本技术实施例还提供了一种电源，该电源包括上述的多端开关电源变换器。本实施例中的电源对应于上述的多端开关电源变换器；上述的多端开关电源变换器的任何可选
项也适用于本实施例的电源，这里不再详述。
85.本技术实施例还提供了一种电源变换系统，包括上述的电源，用于将交流电电源转换为直流电供给外部负载设备使用。本实施例中的电源变换系统对应于上述的电源；上述的电源的任何可选项也适用于本实施例的电源变换系统，这里不再详述。
86.本技术实施例所提供的多端开关电源变换器，将三个开关管组成两个桥臂，通过工作模式控制功率管驱动电路20隔离驱动各个开关管的通断，以形成半桥式或双管正激式的变换器架构。本实施例，第一方面，可根据所连接的负载的电流需求，切换不同的电源变换器架构，从而可通过切换成双管正激式的变换器架构以向负载输入高频大电流，克服了传统半桥式电源变换器在高频大电流负载条件下因上下管之间的米勒效应造成的开关管共通而烧毁的缺陷；第二方面，实现电源变换器的不隔离直接驱动负载和通过变压器隔离的负载驱动两种应用需求的完全兼容，提高了双向电源变换器的应用通用性；第三方面，通过半桥式变换器架构或双管正激式变换器架构的变换，可具备全桥式架构变换器的全部功能，在此基础上，与全桥式架构变换器相比，其可靠性更高；第四方面，本实施例实现了高频率直接驱动非隔离负载，且在重载条件下可以拥有自然反向负电压脉冲输出，且开关电源变换器的结构简单，从而降低开关电源变换器的生产成本。
87.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种多端开关电源变换器，其特征在于，包括功率管变换电路和功率管驱动电路；所述功率管变换电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第一二极管，所述第一开关管和所述第二开关管组成第一桥臂，所述第三开关管和所述第一二极管组成第二桥臂；所述第一桥臂并联所述第二桥臂，所述第一桥臂和所述第二桥臂的中间结点连接输出端负载；所述第一二极管的阳极连接所述第三开关管，所述第一二极管的阴极连接所述第二桥臂和所述第一桥臂的并联端；所述功率管驱动电路用于根据工作模式驱动所述功率管变换电路中各个开关管的通断。2.根据权利要求1所述的多端开关电源变换器，其特征在于，若所述工作模式为控制所述第二开关管处于常闭状态，则所述功率管驱动电路用于隔离驱动所述第一开关管和所述第三开关管的通断；若所述工作模式为控制所述第三开关管处于常闭状态，则所述功率管驱动电路用于隔离驱动所述第一开关管和所述第二开关管的通断。3.根据权利要求1所述的多端开关电源变换器，其特征在于，所述功率管变换电路还包括变压模块；所述变压模块包括第一变压器、第二二极管、第三二极管、第四二极管和第五二极管；所述第一变压器的输入端分别连接所述第二二极管和第三二极管的第一端，所述第二二极管的第二端串联所述第四二极管的第一端，所述第四二极管的第二端接地；所述第三二极管的第二端串联所述第五二极管的第一端，所述第五二极管的第二端接地。4.根据权利要求1所述的多端开关电源变换器，其特征在于，所述功率管变换电路还包括第一电阻、第二电阻和第三电阻；所述第一开关管、所述第二开关管和所述第三开关管的栅极分别连接一个第一电阻，所述第一开关管、所述第二开关管和所述第三开关管的栅极和源极之间并接一个第二电阻，所述第二电阻和所述第三电阻之间并接一个第三电阻。5.根据权利要求1所述的多端开关电源变换器，其特征在于，所述功率管变换电路还包括第一电容和第二电容；所述第一电容的一端连接输入端正极，所述第一电容的另一端接地；所述第二电容的一端连接所述第二桥臂和所述第一桥臂的并联端，所述第二电容的另一端接地。6.根据权利要求1所述的多端开关电源变换器，其特征在于，所述功率管驱动电路包括两个结构相同的驱动拓扑模块；所述驱动拓扑模块包括pwm信号输出单元、一级放大单元、变压单元、二级放大单元和驱动单元；所述pwm信号输出单元用于输出pwm信号；所述一级放大单元用于放大所述pwm信号后，经过所述变压单元输入至所述二级放大单元进行放大后，输入至所述驱动单元；
所述驱动单元用于隔离驱动所述功率管变换电路中各个开关管的通断。7.根据权利要求6所述的多端开关电源变换器，其特征在于，所述一级放大单元包括第四电阻、第五电阻和第一放大芯片；所述第四电阻和第五电阻并联后连接所述第一放大芯片；所述二级放大单元包括第六电阻、第七电阻和第二放大芯片；所述第二放大芯片分别连接所述第六电阻和所述第七电阻的一端；所述第六电阻和所述第七电阻的另一端均连接所述驱动单元。8.根据权利要求6所述的多端开关电源变换器，其特征在于，所述变压单元包括第二变压器、第三电容、第八电阻、第九电阻、第十电阻和第四电容；所述第三电容的一端连接所述第八电阻的一端，所述第八电阻的另一端连接所述第二变压器的第一输入端，所述第三电容的另一端连接所述一级放大单元；所述第九电阻设置在所述第三电容和所述第二变压器的第二输入端之间；所述第四电容的一端连接所述第二变压器的第一输出端，所述第四电容的另一端分别连接所述第十电阻的一端和所述二级放大单元；所述第十电阻的另一端连接所述第二变压器的第二输出端。9.一种电源，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的多端开关电源变换器。10.一种电源变换系统，其特征在于，包括如权利要求9所述的电源。

技术总结

本申请实施例公开了一种多端开关电源变换器、电源和电源变换系统，该变换器包括：功率管变换电路和功率管驱动电路；功率管变换电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第一二极管，第一开关管和第二开关管组成第一桥臂，第三开关管和第一二极管组成第二桥臂；第一桥臂并联第二桥臂，第一桥臂和第二桥臂的中间结点连接输出端负载；第一二极管的阳极连接第三开关管，第一二极管的阴极连接第二桥臂和第一桥臂的并联端；功率管驱动电路用于根据工作模式驱动功率管变换电路中各个开关管的通断。本申请实施例实现了在一个电源变换器上同时兼容半桥式变换器架构和双管正激式变换器架构，具有较好的实用性。具有较好的实用性。具有较好的实用性。