[发明专利]一种多单元耦合电感开关电容网络高增益直流变换器

摘要

本发明公开了一种多单元耦合电感开关电容网络高增益直流变换器，包括输入端电源Vin、可控开关管S、副边多绕组的耦合电感、多个二端口二极管电容升压单元、二极管D、输出电容C以及输出端负载RL；主电路拓扑充分结合多绕组耦合电感和二极管电容升压单元的特性，克服二极管电容网络冲击电流的固有缺陷，显著提高了电压增益，降低开关管的电压应力，实现所有二级管自然关断，降低开关损耗，提高电能转换效率，多单元耦合电感开关电容网络高增益直流变换器，在新能源分布式发电系统中，具有广阔的应用前景。

主权项

一种多单元耦合电感开关电容网络高增益直流变换器，其特征在于：包括输入端电源Vin、可控开关管S、副边多绕组的耦合电感、多个二端口二极管电容升压单元、二极管D、输出电容C以及输出端负载RL；耦合电感等效为多绕组理想变压器与励磁电感Lm并联后再与漏感Lk串联；输入端电源Vin的正极接耦合电感原边正极，可控开关管S接在耦合电感原边负极与输入端电源Vin的负极两端，同时并联在第一二端口二极管电容升压单元输入端，第一二端口二极管电容升压单元由二极管D1,D2和电容C1,C2组成，其他二端口二极管电容升压单元与第一二端口二极管电容升压单元结构相同；耦合电感副边第一绕组串接在第一二端口二极管电容升压单元与第二二端口二极管电容升压单元之间，同名端位于第二二端口二极管电容升压单元输入端，耦合电感副边第二绕组串接在第二二端口二极管电容升压单元与第三二端口二极管电容升压单元之间，同名端位于第二二端口二极管电容升压单元输出端，依次类推，耦合电感副边第Ni绕组接在第i二端口二极管电容升压单元与第(i+1)二端口二极管电容升压单元之间，如果i为偶数，同名端位于与第i二端口二极管电容升压单元连接侧，如果(i+1)为偶数，同名端位于与第(i+1)二端口二极管电容升压单元连接侧，直流变换器输出端接整流二极管D和输出电容C并联输出端负载RL。