经典 Buck–Boost用很少器件解决升降压，却付出输出反相、输入输出电流均脉动、开关承受 \(V_g+V\) 的代价。Ćuk、SEPIC 和 Zeta 增加一个电感和串联耦合电容，用更多储能元件换取更好的端口电流特性。
1. 共同思想：通过电容传输能量
两只电感分别塑造输入与输出电流，串联电容在两个开关节点之间传递能量。三种拓扑在理想 CCM 中具有相同的增益幅值：
\[\boxed{\frac{V}{V_g}=\frac{D}{1-D}}. \tag{1}\]Ćuk 输出为负，SEPIC 与 Zeta 输出为正。耦合电容的直流电压可由“稳态下任一电感平均电压为零”直接求得。
2. 三种拓扑
Ćuk：两端电流均连续
Ćuk 的主要优势是输入和输出都经过电感，端口纹波小；代价是反相输出，以及承受较大电压和 RMS 电流的耦合电容。
SEPIC：输入电流连续、输出同相
SEPIC 常用于输入可能高于或低于输出、又不希望反相的场景。输入 EMI 较友好，但输出电容仍承担脉冲电流。
Zeta：输出电流连续、输出同相
Zeta 可视为 SEPIC 的端口互换形式，输出电流连续，适合更看重输出纹波的负载。
3. 12 V、30 W 算例
取输入标称 12 V（8–16 V）、输出幅值 12 V/2.5 A、100 kHz、\(L_1=L_2=150\ \mu\mathrm H\)、\(C_s=22\ \mu\mathrm F\)。标称 \(D=0.5\)，输入和输出平均功率各 30 W，两个电感平均电流均约 2.5 A。
每只电感纹波约为
\[\Delta i_L=\frac{V_gD}{Lf_s}=0.40\ \mathrm A. \tag{2}\]开关导通时通常承载两只电感电流之和，约 5 A，并阻断 \(V_g+V=24\ \mathrm V\)；它们改善的是端口纹波，而不是半导体电压应力。
耦合电容纹波近似为
\[\Delta v_{C_s}\approx\frac{I_oD}{C_sf_s}=0.57\ \mathrm V, \tag{3}\]RMS 电流约 2.5 A。该电容应选低 ESR 的薄膜或陶瓷器件，并按开关频率下的纹波电流与直流偏置降额；这是 SEPIC 样机常见的薄弱点。
SEPIC 输出电容承担脉冲供电，330 µF 时理想纹波约 37.9 mV；Ćuk 与 Zeta 的输出有 L2 连续滤波，100 µF 下仅按三角纹波估算约 5 mV，电容 RMS 电流也显著降低。
4. 如何选择
| 特性 | Ćuk | SEPIC | Zeta |
|---|---|---|---|
| 输出极性 | 负 | 正 | 正 |
| 输入电流 | 连续 | 连续 | 脉冲 |
| 输出电流 | 连续 | 脉冲 | 连续 |
| 耦合电容直流电压 | \(V_g+V\) | \(V_g\) | 约 \(V\) |
| 开关阻断电压 | \(V_g+V\) | \(V_g+V\) | \(V_g+V\) |
输入端 EMI 最重要时优先考虑 SEPIC；极低输出纹波且允许反相时 Ćuk 很有吸引力；需要正输出且希望输出电流连续时考虑 Zeta。若输入永远不跨越输出，Buck 或 Boost 更简单高效；若效率比器件数重要，四开关 Buck–Boost 往往优于三者。
5. 耦合电感
两个电感可绕在同一磁芯上。适当耦合能减少体积并通过纹波抵消降低某一端口纹波，但漏感、绕组极性、磁芯偏置和饱和必须一起分析。不能简单把两个独立 150 µH 电感替换成“总共 150 µH”的耦合器件。
6. 动态与控制
这是四阶系统：\(L_1\)–\(C_s\) 与 \(L_2\)–\(C_o\) 形成两个相互耦合的谐振对，低寄生阻尼时负载阶跃会产生持续振铃，常需在 \(C_s\) 两端加串联 RC 或其他阻尼网络。
SEPIC 和 Ćuk 在 CCM 中具有 Boost 派生的右半平面零点：提高 duty 会先减少输出受能时间，因此闭环带宽受最低输入角点的零点限制。Zeta 的输出更像 Buck，通常没有 CCM RHP 零点，但仍应在具体工作点验证，而不能只凭拓扑名称下结论。
7. 仿真与应用
可下载 SEPIC 开环网表和 Ćuk 开环网表。改变 duty 至 0.4/0.6，检查升降压、极性、开关应力、耦合电容 RMS 电流和负载阶跃振铃；再加入 RC 阻尼比较差异。
这些拓扑适用于汽车与电池输入、LED、低噪声正/负电源和对端口纹波有明确要求的系统。最终选择应由输入范围、极性、EMI、效率、磁件与电容应力共同决定。