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移动电话等便携式电子产品需要多个不同等级的供电电压,采用多输出绕组的多路输出开关变换器,各路输出间存在严重的交叉影响。单电感多输出(Single-Inductor-Multi-Output, SIMO)开关变换器的所有输出支路共用一个磁性元件,减少了变换器的体积和成本,且每条输出支路均可独立调节,得到了业界的广泛关注。现有单电感多输出变换器的研究多集中于非隔离变换器,不适合输入输出需要隔离的应用场合,因此,研究隔离型单电感多输出变换器具有重要的理论研究和实用价值。详细分析了工作于独立充电时序和共享充电时序时单电感双输出(Single-Inductor-Dual-Output, SIDO) Flyback变换器的工作原理。分别讨论了工作于这两种时序的SIDO Flyback变换器在励磁电感电流断续、临界连续和连续导电模式时的交叉影响特性。共享充电时序时,变换器输出支路间存在交叉影响。独立充电时序下,变换器工作于断续导电模式时,可以避免交叉影响,但重载条件下存在电感电流纹波大的问题。研究了伪连续导电模式(Pseudo-Continuous Conduction Mode, PCCM)的SIDO Flyback变换器。分析了励磁电感电流工作于共享和独立充电时序时PCCM SIDO Flyback变换器的工作原理和交叉影响特性。共享充电时序时,输出支路间存在交叉影响；独立充电时序时,PCCM的续流阶段实现了输出支路间的功率解耦,避免了交叉影响。详细分析了独立充电时序PCCM SIDO Flyback变换器的开关管电压应力、负载范围、电感参数等工作特性。结果表明PCCM SIDO Flyback变换器不但降低了主控开关管的电压应力,还拓宽了负载范围。此外,工作于恒流模式的PCCM SIDO Flyback变换器为多通道LED驱动提供了一种有效的解决方案。仿真和实验结果验证了理论研究的正确性。针对输出支路的不同需求,以CCM-PCCM为例,研究了SIMO变换器电感电流的混合导电模式,分析了CCM-PCCM的工作原理。与PCCM SIDO Flyback变换器相比,CCM-PCCM SIDO反激变换器在一个工作周期内仅续流一次,提高了变换器的效率。给出了CCM-PCCM SIDO Flyback变换器的定频调制和变频调制实现方式。研究了两种调制方式下CCM-PCCM SIDO Flyback变换器的交叉影响特性,结果表明,两种调制方式下PCCM输出支路对CCM输出支路均不存在交叉影响；定频调制时,CCM输出支路对PCCM输出支路存在瞬态交叉影响；变频调制时,CCM输出支路对PCCM输出支路既存在瞬态也存在稳态交叉影响。分别给出了两种调制方式的控制策略,最后仿真结果验证了CCM-PCCM SIDO Flyback变换器的可行性。