[发明专利]一种高增益双向变换器

权利要求书

1.一种高增益双向变换器，其特征在于，包括：

低压侧滤波模块，用于与低压侧连接；

第一升压模块，其包括第二电容，第二电容与低压侧滤波模块连接；

第二升压模块，其包括第三电容，第三电容与第一升压模块连接；

第三升压模块，其包括第四电容，第四电容与第二升压模块连接；

高压侧滤波模块，用于与高压侧连接，高压滤波模块还与第四电容连接；

充电状态时，高压侧和高压侧滤波模块对第二电容、第三电容和第四电容充电，第二电容、第三电容和第四电容对低压侧滤波模块充电；

放电状态时，低压侧、低压侧滤波模块对第二电容、第三电容和第四电容充电，第二电容、第三电容和第四电容对高压侧滤波模块充电；

所述第二升压模块还包括第三开关管、第五开关管和第七开关管；

第七开关管的第一端与第二电容的第一端连接，第七开关管的第二端与第三电容的第一端、第五开关管的第一端连接，第五开关管的第二端与第二电容的第二端连接，第三电容的第二端与第三开关管的第二端连接，第三开关管的第一端与第一升压模块连接；

所述第三升压模块还包括第四开关管、第六开关管和第八开关管；

第八开关管的第一端与第二电容的第一端连接，第八开关管的第二端与第四电容的第一端、第六开关管的第一端连接，第六开关管的第二端与第三电容的第二端连接，第四电容的第二端与第四开关管的第二端连接，第四开关管的第一端与第三开关管的第一端连接；

所述第一升压模块还包括第一开关管和第二开关管；第一开关管的第一端与第二电容的第一端连接，第二电容的第二端与第二开关管的第二端连接，第二开关管的第一端与第一开关管的第二端、第三开关管的第一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种高增益双向变换器，其特征在于，所述低压侧滤波模块包括第一电容和第一电感；

第一电容的第一端与第一电感的第一端连接，第一电感的第二端与第二电容的第一端连接，第一电容的第二端与第一开关管的第二端连接；所述第一电容的两端与低压侧连接。

3.根据权利要求2所述的一种高增益双向变换器，其特征在于，所述高压侧滤波模块包括第二电感和第五电容；第二电感的第一端与第四电容的第二端连接，第二电感的第二端与第五电容的第二端连接，第五电容的第一端与第四开关管的第一端连接；高压侧与第五电容的两端连接。

4.根据权利要求3所述的一种高增益双向变换器，其特征在于，变换器工作于充电状态时，变换器在一个周期内依次工作于第一充电模态和第二充电模态；

第一充电模态：第二开关管、第三开关管和第四开关管导通，高压侧给第五电容充电，高压侧通过第四开关管给第二电感充电，第四电容通过第八开关管的体二极管和第四开关管给第一电感和第一电容充电；第三电容通过第七开关管的体二极管和第三开关管给第一电感和第一电容充电；第二电容通过第二开关管给第一电感和第一电容充电；

第二充电模态：高压侧和第二电感通过第一开关管的体二极管、第五开关管的体二极管和第六开关管的体二极管给第二电容、第三电容和第四电容充电，第一电感通过第一开关管的体二极管给第一电容充电。

5.根据权利要求3所述的一种高增益双向变换器，其特征在于，变换器工作于放电状态时，变换器在一个周期内依次工作于第一放电模态和第二放电模态；

第一放电模态：第一开关管导通，低压侧通过第一开关管给第一电感充电；第五开关管和第六开关管导通，第二电容、第三电容和第四电容通过第一开关管、第五开关管和第六开关管对第二电感和第五电容；

第二放电模态：第七开关管和第八开关管导通，第二开关管的体二极管、第三开关管的体二极管和第四开关管的体二极管受到正向压降导通，低压侧与第一电感通过第二开关管的体二极管给第二电容充电，低压侧与第一电感通过第七开关管和第三开关管的体二极管给第三电容充电；低压侧与第一电感通过第八开关管和第四开关管的体二极管给第四电容充电；第一电感续流，第二电感通过第四开关管的体二极管给第五电容充电。