Рисунок 4.8 – Прямоходовый преобразователь напряжения
Прямоходовые преобразователи напряжения характеризуются непос-редственной передачей электрической энергии от первичного источника в нагрузку в режиме открытого состояния одновременно обоих полу-проводниковых приборов VT 1 и VD 1;в момент их одновременного закрывания передача энергии в нагрузку прекращается.
Таким образом, силовой трансформатор Т 1 в данной схеме используется по своему традиционному назначению – для трансформации напряжения, и следовательно, в отличие от обратноходовых преобразователей, должен характеризоваться минимальной энергией, накапливаемой в его индуктивности намагничивания.
Временные диаграммы, иллюстрирующие работу прямоходового преоб-разователя напряжения, показаны на рисунке 4.3 б: сплошными линиями – для режима непрерывного тока в дросселе фильтра L 1;штриховыми – для режима прерывистого тока в дросселе.
Устройство управления подает на базу силового транзистора VT 1 прямоугольные импульсы, переводящие его в открытое состояние. При открытом транзисторе VT 1его коллекторный ток определяется выражением (4.9),для режима прерывистого тока 
= 0.Через открытый диод VD 1и дроссель фильтра L 1 энергия первичного источника при этом поступает в нагрузку и заряжает конденсатор C 1.
Дроссель L 1 на выходе выпрямителя ограничивает выходной ток транзистора в момент его отпирания, а также совместно с конденсатором C 1 образует фильтр пульсаций.
В момент запирания транзистора VT 1 происходит и закрывание диода VD 1. В этот момент контур тока дросселя L 1замыкается через вновь открывшийся дополнительный диод VD 2.
Для размагничивания магнитопровода силового трансформатора Т 1 и возвращения его в исходное состояние в прямоходовом преобразователе напряжения как правило используется специальная размагничивающая (рекуперационная) обмотка. В момент закрывания транзистора VT 1 через возвратный диод VD 3 рекуперационная обмотка подключаются параллельно питанию преобразователя (рисунок 4.3 а) и передает накопленную в транс-форматоререактивнуюэнергию в источник питания.
Для возвращения магнитного состояния магнитопровода трансформатора Т 1в исходное необходимо выполнение условия
(
/ 
) ≤ 
(4.15)
Амплитуда тока через возвратный диод VD3 при этомравна
= (
/ 
)(
/ ), (4.16)
где – индуктивность намагничивания трансформатора, приведенная к секции 
его первичной обмотки; и – соответственно числа витков секций первичной обмотки.
Принципиально размагничивающая обмотка может отсутствовать, однако в этом случае сужается диапазон возможного изменения рабочей индукции магнитного материала и увеличиваются масса и габариты сердечника. Поэтому практического применения схемы без обмотки размагничивания не нашли. В некоторых случаях, например при использовании метода частотно-импульсной модуляции для стабилизации выходного напряжения, обмотку раз-магничивания можно исключить. При этом параллельно обмотке или 
включается конденсатора, который, перезаряжаясь во время паузы, осуществляет перемагничивание магнитопровода.
Для уменьшения тока через VD 3следует увеличить число витковобмотки , однако это приводит к увеличению длительности интервала, в течение которого накопленная в трансформатореэнергия возвращается в источник питания. Кроме того, при запирании транзистора VT 1 из-за наведенного напряжения из обмотки рекуперации на транзисторе возникает перенапряжение с амплитудой 2 
Характер процесса передачи электрической энергии, накопленной в дросселе фильтра L 1,в нагрузку и на заряд конденсатора С 1 при закрытом транзисторе VT 1полностью аналогичен характеру процессов в импульсных стабилизаторах постоянного напряжения при закрывании регулирующего транзистора (см. подраздел 3.6).
Если не учитывать потери в элементах преобразователя, то среднее значение выходного напряжения можно определить по формуле
= n Е γ, (4.17)
где n = / – коэффициент трансформации трансформатора Т 1; γ – коэффи-циент заполнения импульсов устройства управления.
При использовании данной схемы можно получить примерно вдвое большую мощность на выходе, чем в схеме преобразователя с обратным включением диода, поскольку форма тока коллектора транзистора VT 1 здесь близка к прямоугольной. Максимальное значение тока коллектора зависит от индуктивности первичной обмотки, сопротивления нагрузки 
и емкости конденсатора фильтра C 1.
Таким образом, к недостаткам прямоходовых преобразователей следует отнести более сложную схему, недостаточное использование трансформатора из-за подмагничивания постоянным током, повышенные напряжения на элементах схемы. Существенным недостатком является так же необходимость использования дросселя L 1, размеры которого сопоставимы с размерами трансформатора T 1.