[实用新型]基于n级混合感容性阻抗网络的升压电路及新能源系统

权利要求书

1.一种基于n级混合感容性阻抗网络的升压电路，应用于升压系统，所述升压系统包括直流电源和负载，其特征在于，该升压电路包括开关管、储能电容、续流二极管及n级混合感容性阻抗网络，n≥3，其中：

所述n级混合感容性阻抗网络的第一端与所述直流电源的正极连接，所述n级混合感容性阻抗网络的第二端分别与所述续流二极管的阳极及所述开关管的第一端连接，所述续流二极管的阴极分别与所述储能电容的第一端及负载的一端连接，所述储能电容的第二端分别与所述负载的另一端、所述开关管的第二端及所述直流电源的负极连接；

所述n级混合感容性阻抗网络包括一个第一级电感升压单元、n-2个中间级电感升压单元及一个第n级电感升压单元，所述第一级电感升压单元包括第一电感、第n二极管和第一电容，第k中间级电感升压单元包括第k-1二极管、第k电感、第k电容及第n+k-1二极管，2≤k≤n-1，所述第n级电感升压单元包括第n-1二极管及第n电感；所述第一电感的第一端分别与第一二极管的阳极、第二二极管的阳极直至第n-1二极管的阳极连接，其公共端作为所述n级混合感容性阻抗网络的第一端，所述第一电感的第二端分别与所述第n二极管的阳极及所述第一电容的第一端连接，所述第n二极管的阴极分别与第n+1二极管的阴极、第n+2二极管的阴极直至第2n-2二极管的阴极及第n电感的第一端连接，其公共端作为所述n级混合感容性阻抗网络的第二端，所述第一电容的第二端与所述第一二极管的阴极连接，所述第k-1二极管的阴极与第k电感的第一端连接，所述第k电感的第二端分别与所述第k电容的第一端及第n+k-1二极管的阳极连接，第k电容的第二端与第k二极管的阴极连接；所述第n-1二极管的阴极与所述第n电感的第二端连接。

2.如权利要求1所述的基于n级混合感容性阻抗网络的升压电路，其特征在于，所述第一电感的电感值、第二电感的电感值直至第n电感的电感值均相等；所述第一电容的电容值、第二电容的电容值直至第n-1电容的电容值均相等；

则所述升压电路的增益为其中，D为开关管Q的占空比，V_s为所述直流电源的电压，V_out为所述升压电路的输出电压。

3.如权利要求1或2所述的基于n级混合感容性阻抗网络的升压电路，其特征在于，所述开关管均为NMOS，所述NMOS的漏极作为所述开关管的第一端，所述NMOS的源极作为所述开关管的第二端。

4.根据权利要求1或2所述的基于n级混合感容性阻抗网络的升压电路，其特征在于，所述开关管均为IGBT，所述IGBT的集电极作为所述开关管的第一端，所述IGBT的发射极作为所述开关管的第二端。

5.一种新能源系统，包括直流电源和负载，其特征在于，还包括如权利要求1-4任一项所述的基于n级混合感容性阻抗网络的升压电路。

6.根据权利要求5所述的新能源系统，其特征在于，所述直流电源为太阳电池板。