一种非隔离型高增益DC/DC变换器

摘要

一种非隔离型高增益DC/DC变换器，包含两个功率电感，两个功率开关和n个倍压单元；所述倍压单元是由两个二极管和两个电容构成的具有四个端口的单元，上侧二极管的阳极作为第一端口，上侧二极管阴极与电容的节点作为第二端口，下侧电容与下侧二极管阳极的节点作为第三端口，下侧二极管阴极作为第四端口。与现有的非隔离型高增益升压变换器相比，本实用新型电路拓扑、变换器控制器设计及实现方案简单，不含有变压器及耦合电感，EMI特性好。本实用新型实现了可调的高增益，变换器中每增加一个倍压单元都可在原电路的增益基础之上增加两倍的基础增益。本实用新型电路拓扑简单，并且可以大幅降低开关器件的电压应力，变换器整体工作效率得到了提高。

主权项

一种非隔离型高增益DC/DC变换器，包含第一电感L1、第二电感L2、两个功率开关S1、S2和n个倍压单元，其特征在于，第一电感L1和第二电感L2的输入端同时接输入电源的正极，第一电感L1和第二电感L2的输出端分别接第一功率开关S1和第二功率开关S2的漏极，第一功率开关S1和第二功率开关S2的源极接输入电源的负极；两个功率开关S1、S2的栅极分别接各自的控制器；第一电感L1的输出端接第一倍压单元的第一端口，同时与所有偶次倍压单元的上下两个电容之间的节点相连，第n个倍压单元的第二端口作为变换器输出端的正极，第n个单元的第三端口作为变换器输出端的负极；第二电感L2的输出端接第一倍压单元的第四接口，同时与所有奇次倍压单元的上下两个电容之间的节点相连；n个倍压单元按顺序从左到右依次相连，即第一个倍压单元的第二端口接第二个倍压单元的第一端口，第一个倍压单元的第三端口接第二个倍压单元的第四端口；第二个倍压单元的第二端口接第三个倍压单元的第一端口，第二个倍压单元的第三端口接第三个倍压单元的第四端口；以此类推，一直到第n个倍压单元；各功率开关的栅极分别接各自的控制器；n为自然数，取值范围为n≥1。