フォワードコンバータは、降圧コンバータの主スイッチに替えて、トランス、トランス駆動スイッチ、整流ダイオードを設けています。
降圧コンバータは、降圧比が大きい場合、効率が低下します。
トランスにより降圧比を調整したのがフォワードコンバータです。
回路方式は、1石式、プッシュプル式、ハーフブリッジ式、フルブリッジ式があります。
トランスはエネルギーの蓄積が不要ですが、飽和防止の為に微小ギャップが設けられています。
電圧を印加するとエネルギーが蓄積されるため、このエンルギーの処理が必要です。
1.1石式
主スイッチがOFFしている間に、トランスに蓄えられたエネルギーを放出する抵抗/コンデンサ/ダイオードのリセット回路が必要です。
磁束をリセットするまでスイッチをオンできず、オンdutyの制約があります。
2.プッシュプル式例
なクラシックな回路ですが、最近はあまり使用されていません。
VCEの基本は電源電圧の2倍ですが。振動電圧が加算されると約3.5-4倍と高くなるのが使用されない理由と思います。
但し、振動電圧を無くす対策回路(電流トランス型DC/DCコンバータ回路 で紹介)があります。
3.ハーフブリッジ式例
トランスの利用効率が高く、直流励磁に強く、VDSが電源電圧と同じになります。
トランス駆動スイッチがオフの時は、2次巻線は電流バランサとなり、電流は2分割されて各ダイオードに流れます。
4.フルブリッジ式
トランスの利用効率が高く、VDSが電源電圧と同じになるのはハーフブリッジ式と同じですが、2分割コンデンサが不要のため、 大電力のコンバータに使用されます。
ハーフブリッジ式用の制御ICとハイサイドドライバーを使用すればシンプルな回路構成になります。
オートトランスは自己容量が小さく高効率です。
http://www.tokyo-seiden.co.jp/wordpress/wp-content/uploads/catalog/CAT-0009.pdf
フォワードコンバータに、オートトランスを使用すると効率が改善しますが、トランスをGND側に配置するため主スイッチの駆動が難しくなります。