[发明专利]三电平Boost电路、多路输出并联系统

说明书

本申请公开了三电平Boost电路、多路输出并联系统，防止了开关器件过压损坏。该电路包括电容Cin、C1～C2，电感L1，开关K1～K2，二极管D1～D2、D11～D13，输出串联电容组Co；Co内部具有节点P1和P2；Cin负极接Co低电位端；Cin正极依次经L1一端、L1二端、D1阳极、D1阴极、D2阳极、D2阴极接Co高电位端；L1二端依次经K1一端、K1二端、K2一端、K2二端接Cin负极；D1阴极依次经C1、D11阳极、D11阴极、C2接Cin负极；K1二端接D11阳极；D12阴极接D2阳极，D12阳极接P2；D13阴极接P1，D13阳极接D11阴极；K1与K2交替导通。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及三电平Boost电路、多路输出并联系统。

背景技术

随着电力电子变换器系统电压的上升，对相关开关器件的耐压要求也逐步提升，但因半导体工艺性能等方面的影响，高性价比器件的发展有一定的滞后性，短期内并不能满足相关耐压需求，因此如何利用较低电压等级器件以较低的成本实现高电压的电力变化成为一个研究热点，多电平技术的提出则可以较好的解决这一问题。

所述电力变化包括升压变换、降压变换、升降压变换等，本发明仅致力于在进行升压变换时防止开关器件过压损坏。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了三电平Boost电路、多路输出并联系统，以防止开关器件过压损坏。

一种三电平Boost电路，包括输入电容、电感、第一开关、第二开关、第一续流二极管、第二续流二极管、飞跨电容、平衡电容、充电二极管、钳位二极管、放电二极管和输出串联电容组，其中：

所述输出串联电容组由多个输出电容串联而成，其内部具有第一节点和第二节点，所述第一节点电位高于所述充电二极管阴极电位，所述第二续流二极管阴极与所述第二节点电位之差不超过所述第二续流二极管的耐压值；

所述输入电容并联在输入电源上；所述输入电容的负极连接到所述输出串联电容组的低电位端；所述输入电容的正极依次经过所述电感的第一端、所述电感的第二端、所述第一续流二极管的阳极、所述第一续流二极管的阴极、所述第二续流二极管的阳极、所述第二续流二极管的阴极连接到所述输出串联电容组的高电位端；

所述电感的第二端依次经过所述第一开关的第一端、所述第一开关的第二端、所述第二开关的第一端、所述第二开关的第二端连接到所述输入电容的负极；

所述第一续流二极管的阴极依次经过所述飞跨电容的一端、所述飞跨电容的另一端、所述充电二极管的阳极、所述充电二极管的阴极、所述平衡电容的一端、所述平衡电容的另一端连接到所述输入电容的负极；

所述第一开关的第二端连接到所述充电二极管的阳极；

所述钳位二极管的阴极连接到所述第二续流二极管的阳极，所述钳位二极管的阳极连接到所述第二节点；

所述放电二极管的阴极连接到所述第一节点，所述放电二极管的阳极连接到所述充电二极管的阴极；

所述飞跨电容与所述平衡电容的容值之差不超过预设值；

所述第一开关与所述第二开关交替导通。

可选的，所述输出串联电容组包括顺次串联在输出正、负极之间的第一输出电容、第二输出电容、第三输出电容和第四输出电容；所述第一输出电容、所述第二输出电容、所述第三输出电容和所述第四输出电容的容值相等；

所述第一节点为所述第一输出电容的正极或所述第二输出电容的正极，所述第二节点为所述第四输出电容的正极。

一种三电平Boost电路，包括输入电容、电感、第一开关、第二开关、第一续流二极管、第二续流二极管、飞跨电容、平衡电容、充电二极管、钳位二极管、放电二极管和输出串联电容组，其中：