一种高增益DC-DC变换器制造技术

本实用新型专利技术提供一种高增益DC

【技术实现步骤摘要】
一种高增益DC
‑
DC变换器


[0001]本技术属于电力电子
，涉及一种高增益DC
‑
DC变换器。

技术介绍

[0002]近年来，可再生能源系统得到了广泛应用，这也导致了电力电子转换器向着高增益的方向不断发展。
[0003]现有技术中的DC
‑
DC变换器拓扑，虽然它们结构简单，但是为了实现高增益，它们需要在高占空比下工作，这导致开关器件的应力增加且变换器的效率低下，随后陆续提出的几种高增益DC
‑
DC变换器，相对于传统变换器有些改进，但存在控制策略相对复杂，需要设计并使用多个器件和信号进行精确控制，增加了电路设计和调试的复杂性，使得变换器存在运行控制困难，设计和运行成本上升，运行损耗高导致效率低下等问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种高增益DC
‑
DC变换器，结构简单，功率损耗小。
[0005]本技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]一种高增益DC
‑
DC变换器，包括输入源Vi以及连接于输入源Vi正极的电容Cin的一端、开关管S1漏极和二极管D1正极，输入源Vi负极连接电容Cin的另一端、电感L2负极和开关管S2漏极，二极管D1负极连接电感L1正极，开关管S1源极连接电感L2正极和负载R一端，电感L1负极连接开关S2源极和二极管D2正极，二极管负极连接负载R另一端；
[0007]所述二极管D1负极还连接有电容C3一端，开关管S1漏极连接电容C3另一端；所述二极管D2负极还连连接有电容C4一端，开关管S2漏极连接电感L2的负极；所述开关管S1的源极和漏极还分别连接有电容C1的两端，开关管S2的源极和漏极分别连接有电容C2的两端。
[0008]进一步的，所述开关管S1的源极和漏极还分别连接有二极管D3的两端。
[0009]进一步的，所述开关管S1的源极连接二极管D3的负极，漏极连接二极管D3的正极。
[0010]进一步的，所述开关管S2的源极和漏极分别连接有二极管D4的两端。
[0011]进一步的，所述开关管S2的源极连接二极管D4的负极，漏极连接二极管D4的正极。
[0012]进一步的，所述开关管S1和开关管S2均采用MOSFET开关管。
[0013]进一步的，所述二极管D1和二极管D2均采用肖特基二极管。
[0014]进一步的，所述电容Cin、电容C1和电容C2采用陶瓷电容。
[0015]进一步的，所述电容C3和电容C4采用钽电解电容。
[0016]与现有技术相比，本技术具有以下有益的技术效果：
[0017]本技术提供一种高增益DC
‑
DC变换器，包括输入源Vi以及连接于输入源Vi正极的电容Cin的一端、开关管S1漏极和二极管D1正极，输入源Vi负极连接电容Cin的另一端、电感L2负极和开关管S2漏极，二极管D1负极连接电感L1正极，开关管S1源极连接电感L2正
极和负载R一端，电感L1负极连接开关S2源极和二极管D2正极，二极管负极连接负载R另一端；所述二极管D1负极还连接有电容C3一端，开关管S1漏极连接电容C3另一端；所述二极管D2负极还连连接有电容C4一端，开关管S2漏极连接电感L2的负极；所述开关管S1的源极和漏极还分别连接有电容C1的两端，开关管S2的源极和漏极分别连接有电容C2的两端；本申请使用较少的器件达到实现电压增益的效果，降低变换器整体设计成本，在开关管开通和关断时实现了软开关，降低了开关管的损耗，提升了变换器的效率，简化了变换器的控制方案。
附图说明
[0018]图1为本技术一种高增益DC
‑
DC变换器拓扑图；
[0019]图2为本技术一种高增益DC
‑
DC变换器在使用时模式一的拓扑图；
[0020]图3为本技术一种高增益DC
‑
DC变换器在使用时模式二的拓扑图。
具体实施方式
[0021]下面结合具体的实施例对本技术做进一步的详细说明，所述是对本技术的解释而不是限定。
[0022]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0023]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024]本技术提供一种高增益DC
‑
DC变换器，
[0025]包括输入源Vi以及连接于输入源Vi正极的电容Cin的一端、开关管S1漏极和二极管D1正极，输入源Vi负极连接电容Cin的另一端、电感L2负极和开关管S2漏极，二极管D1负极连接电感L1正极，开关管S1源极连接电感L2正极和负载R一端，电感L1负极连接开关S2源极和二极管D2正极，二极管负极连接负载R另一端；
[0026]所述二极管D1负极还连接有电容C3一端，开关管S1漏极连接电容C3另一端；所述二极管D2负极还连连接有电容C4一端，开关管S2漏极连接电感L2的负极；所述开关管S1的源极和漏极还分别连接有电容C1的两端，开关管S2的源极和漏极分别连接有电容C2的两端。
[0027]具体的，如图1所示，输入源Vi正极分别连接开关管S1的漏极、二极管D3的负极、电容C1的一端和二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接电感L1的正极和电容C3的一端，
开关管S1的源极、二极管D3的正极和电容C1的另一端合流后分别连接有电容C3的另一端、电感L2的正极、电容C4的一端和负载R的一端，输入源Vi负极分别连接有电感L2的负极、开关管S2的源极、二极管D4的正极和电容C1的一端，所述开关管S2的漏极、二极管D4的负极和电容C2的另一端合流后分别连接有电感L1的负极和二极管D2的正极，二极管D2的负极分别连接有电容C4的另一端和负载R的另一端。
[0028]优选的，所述开关管S1和开关管S2均采用MOSFET开关管，需要说明的是MOSFET开关管属于单极型压控器件，工作时，在栅极上消耗的电流极小，且其工作原理只涉及多数载流子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高增益DC
‑
DC变换器，其特征在于，包括输入源Vi以及连接于输入源Vi正极的电容Cin的一端、开关管S1漏极和二极管D1正极，输入源Vi负极连接电容Cin的另一端、电感L2负极和开关管S2漏极，二极管D1负极连接电感L1正极，开关管S1源极连接电感L2正极和负载R一端，电感L1负极连接开关S2源极和二极管D2正极，二极管负极连接负载R另一端；所述二极管D1负极还连接有电容C3一端，开关管S1漏极连接电容C3另一端；所述二极管D2负极还连连接有电容C4一端，开关管S2漏极连接电感L2的负极；所述开关管S1的源极和漏极还分别连接有电容C1的两端，开关管S2的源极和漏极分别连接有电容C2的两端。2.根据权利要求1所述一种高增益DC
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DC变换器，其特征在于，所述开关管S1的源极和漏极还分别连接有二极管D3的两端。3.根据权利要求2所述一种高增益DC
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DC变换器，其特征在于，所述开关管S1的源极连接二极管D3的负极，漏极连接二极管D3的正极。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈景文，赵钰哲，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：新型
国别省市：