[发明专利]基于Cuk变换器的高频隔离式三电平直-直变换器

权利要求书

1.一种基于Cuk变换器的高频隔离式三电平直-直变换器，其特征在于，包括输入直流电源[1]、输入滤波器[2]、隔离式Cuk三电平直流变换单元[3]、输出滤波器[4]、输出直流负载[5]；所述输入滤波器[2]包括输入滤波电感[Li]、输入滤波电容[Ci]，输入滤波电感[Li]与输入滤波电容[Ci]相连接，二者接头处引出线为输入滤波器[2]的第一输出端[x]，输入滤波电感[Li]的另一端接输入直流电源[1]的正极，输入滤波电容[Ci]的另一端接输入直流电源[1]的负极，输入直流电源[1]的负极接地，输入滤波电容[Ci]与输入直流电源[1]相连的端口为输入滤波器[2]的第二输出端[y]；

隔离式Cuk三电平直流变换单元[3]包括输入储能电感[L1]、第一功率开关管[S1]、第二功率开关管[S2]、第一功率二极管[p1]、第二功率二极管[p2]、第一升压二极管[D1]、第二升压二极管[D2]、第一耦合电容[C1]、第二耦合电容[C2]、第三耦合电容[C3]、第四耦合电容[C4]、第一隔离变压器[T1]、第二隔离变压器[T2]；输入储能电感[L1]的一端接输入滤波器[2]的第一输出端[x]，输入储能电感[L1]的另一端接第一功率开关管[S1]的漏极和第一耦合电容[C1]的一端，第一耦合电容[C1]的另一端接第一隔离变压器[T1]的原边输入端[a]，第一隔离变压器[T1]的原边输出端[b]接第一功率开关管[S1]的源极，且两者接线引出端接第二功率开关管[S2]的漏极和第二隔离变压器[T2]原边输入端[c]，第二隔离变压器[T2]原边输出端[d]接第二耦合电容[C2]的一端，第二耦合电容[C2]的另一端接第二功率开关管[S2]的源极，且两者接头引出线接输入滤波器[2]的第二输出端[y]；第一隔离变压器[T1]的副边输入端[e]接第三耦合电容[C3]的一端，第三耦合电容[C3]的另一端接第一升压二极管[D1]的阳极，且两者接线引出端接输出储能电感[L2]一端，输出储能电感[L2]的另一端为隔离式Cuk三电平直流变换单元[3]的第一输出端[p]；第一升压二极管[D1]的阴极接第一隔离变压器[T1]的副边输出端[f]，且两者接线引出端接第二隔离变压器[T2]副边输入端[g]和第二升压二极管[D2]阳极；第二隔离变压器[T2]副边输出端[h]接第四耦合电容[C4]的一端，第四耦合电容[C4]的另一端接第二升压二极管[D2]的阴极，两者接线引出端为隔离式Cuk三电平直流变换单元[3]的第二输出端[q]；第一功率开关管[S1]与第一二极管[p1]相并联，第一二极管[p1]的阳极连接第一功率开关管[S1]的源极，第一二级管[p1]的阴极连接第一功率开关管[S1]的漏极；第二功率开关管[S2]与第二二极管[p2]相并联，第二二极管[p2]的阳极连接第二功率开关管[S2]的源极，第二二级管[p2]的阴极连接第二功率开关管[S2]的漏极；

输出滤波器[4]包括输出滤波电容[Co]，该电容的两端分别接隔离式Cuk三电平直流变换单元[3]的第一输出端[p]和第二输出端[q]；输出滤波电容[Co]与输出直流负载[5]相互并联，隔离式Cuk三电平直流变换单元[3]的第一输出端[p]接地。