发明名称 一种串联式多输入耦合电感升降压变换器
摘要 本发明公开了一种串联式多输入耦合电感升降压变换器,属于电力电子变换器技术领域。该变换器是由N个升压电路、1个降压电路(20)和负载组成,N为大于1的自然数,每个升压电路均是由输入源、滤波电感、开关管、二极管和滤波电容构成,降压电路由开关管、二极管、滤波电感和滤波电容构成,N个升压电路的输出端串联连接,然后与降压电路(20)的输入端相连,降压电路(20)的输出端与负载相连,N个升压电路的滤波电感分别和降压电路的滤波电感耦合在一起。本发明变换器能够实现多个输入源同时向负载供电,且能够实现输入和输出之间的升降压变换,滤波电感彼此耦合,变换器体积小,不同输入源和负载侧可以各自独立控制,控制简单。
申请公布号 CN103312154B 申请公布日期 2016.03.30
申请号 CN201210063261.9 申请日期 2012.03.12
申请人 南京航空航天大学 发明人 吴红飞;张君君;夏天;邢岩
分类号 H02M3/04(2006.01)I;H02M3/10(2006.01)I 主分类号 H02M3/04(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 一种串联式多输入耦合电感升降压变换器,其特征在于:该变换器由N个升压电路、1个降压电路(20)和负载(R<sub>o</sub>)组成,N为大于1的自然数,其中:所述N个升压电路中的每个升压电路均是由输入源、滤波电感、开关管、二极管和电容组成,输入源的正极连接滤波电感的①端,滤波电感的②端连接二极管的阳极和开关管的漏极,二极管的阴极连接滤波电容的一端,滤波电容的另一端连接开关管的源极和输入源的负极,所述二极管的阴极和滤波电容相连的一端构成升压电路的正输出端,所述输入源的负极构成升压电路的负输出端;所述N个升压电路的输出端彼此依次串联连接;所述降压电路(20)由第一开关管(Q<sub>o</sub>)、第一二极管(D<sub>o</sub>)、N个滤波电感(L<sub>o‑1</sub>、L<sub>o‑2</sub>……L<sub>o‑N</sub>)和第一滤波电容(C<sub>o</sub>)组成,所述N个滤波电感中的第K个滤波电感(L<sub>o‑K</sub>)的①端与第(K+1)个滤波电感(L<sub>o‑(K+1)</sub>)的②端相连,其中K为小于N的自然数,第一开关管(Q<sub>o</sub>)的漏极与第1个升压电路的正输出端相连,第一开关管(Q<sub>o</sub>)的源极与第一二极管(D<sub>o</sub>)的阴极以及第一滤波电感(L<sub>o‑1</sub>)的②端相连,第N滤波电感(L<sub>o‑N</sub>)的①端分别与第一滤波电容(C<sub>o</sub>)的一端和负载(R<sub>o</sub>)的一端相连,负载(R<sub>o</sub>)的另一端分别与第一滤波电容(C<sub>o</sub>)的另一端、第一二极管(D<sub>o</sub>)的阳极以及第N个升压电路的负输出端相连;所述N个升压电路中,第J个升压电路中的滤波电感(L<sub>i‑J</sub>)与降压电路(20)中第J个滤波电感(L<sub>o‑J</sub>)通过一个磁芯耦合在一起,J为小于等于N的自然数,且第J个升压电路中滤波电感(L<sub>i‑J</sub>)的①端与降压电路(20)中第J个滤波电感(L<sub>o‑J</sub>)的①端为同名端,第J个升压电路中滤波电感(L<sub>i‑J</sub>)的②端与降压电路(20)中第J个滤波电感(L<sub>o‑J</sub>)的②端为同名端。
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