申请/专利权人：哈尔滨峰峰科技开发有限公司

申请日：2021-04-07

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN113162408B

主分类号：H02M3/158

分类号：H02M3/158

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2021.09.07#专利申请权的转移;2021.08.10#实质审查的生效;2021.07.23#公开

摘要：本发明公开了一种基于新型Boost开关电容储能结构的耦合电感高增益DCDC变换器，主要包括：两个开关管，五个二极管，四个电容器、一个耦合电感器，其中，第一开关管置于第一二极管和第二二极管之间，并将第一开关电容器的两端分别与第一开关管漏极和与开关管源极相连的第二二极管阴极连接，构建成新型Boost开关电容储能模块；耦合电感器的原边分别与第三开关电容与第四二极管的串联结构并联，开关电容模块与第二开关管并联、与耦合电感器的副边、第二开关电容和第三二极管的串联结构并联，输出二极管位于第三开关电容器与负载之间。该变换器在低占空比控制下，即可提高开关电容变换器的电压增益，并简化变换器的结构。

主权项：1.一种基于Boost开关电容储能结构的耦合电感高增益DCDC变换器，其特征在于，包括：输入电源Vg、第一开关管S1、第二开关管S2、输出二极管D0、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、输出电容C0、第一开关电容C1、第二开关电容C2、第三开关电容C3、耦合电感器和负载R，其中，所述第一开关管S1的源极与所述第一二极管D1的阴极连接，所述第一开关管S1的漏极与所述第二二极管D2的阴极连接，并将所述第一开关电容C1的两端分别与所述第一开关管S1的源极和所述第二二极管D2的阳极连接，构建成Boost开关电容储能模块；所述输入电源Vg的正极与所述Boost开关电容储能模块的第一二极管D1阳极之间连接所述耦合电感器的原边绕组，所述耦合电感器的原边绕组一端与所述第三开关电容C3的一端连接，所述耦合电感器的原边绕组的另一端与所述第四二极管D4的阳极连接，所述第三开关电容C3的另一端与所述第四二极管D4的阴极、所述输出二极管D0的阳极连接，所述第二开关管S2的源极与所述第一二极管D1的阳极、所述第四二极管D4的阳极、所述耦合电感器的副边绕组一端连接，所述第二开关管S2的漏极与所述第二二极管D2的阳极、所述第三二极管D3的阴极连接，所述耦合电感器的副边绕组的另一端通过所述第二开关电容C2连接所述第三二极管D3的阳极，所述输出电容C0与所述负载R并联，并分别连接所述输出二极管D0的阴极和所述第三二极管D3的阳极；所述Boost开关电容储能模块中，在所述第一开关管S1导通时，使所述Boost开关电容储能模块中所有二极管承受反向电压，所述第一开关电容C1的正极与所述输入电源Vg的负端串联，为所述耦合电感器储能，在所述第一开关管S1关断时，所有二极管正偏，所述第一开关电容C1的负极与所述输入电源Vg的负端串联，所述耦合电感器传递能量至开关电容器；当所述第一开关管S1和所述第二开关管S2导通时，所述输入电源Vg串联所述第一开关电容C1对所述耦合电感器进行充电，同时，所述第一开关电容C1、所述第二开关电容C2、所述第三开关电容C3、所述输入电源Vg和所述耦合电感器的副边绕组串联向所述负载R传递能量；当所述第一开关管S1和所述第二开关管S2关断时，储存在所述耦合电感器中的能量对所述第一开关电容C1、所述第二开关电容C2、所述第三开关电容C3并联进行充电。

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