[发明专利]用于太阳能发电设备的非隔离DC-DC转换器

权利要求书

1.一种用于太阳能发电设备的非隔离DC-DC转换器，所述非隔离DC-DC转换器包括正输入端(IT+)、负输入端(IT-)、正输出端(OT+)和负输出端(OT-)，所述非隔离DC-DC转换器被适配用于将存在于所述正输入端(IT+)与所述负输入端(IT-)之间的输入DC电压(u_in)转换成存在于所述正输出端(OT+)与所述负输出端(OT-)之间的转换后的DC电压(u₁)，其特征在于，所述非隔离DC-DC转换器包括第一开关(S₁)、第二开关(S₂)、第三开关(S₃)、第一二极管(D₁)、第二二极管(D₂)、第三二极管(D₃)、第一电感器(L₁)和第一电容器(C₁)；

所述第一开关(S₁)、所述第一电感器(L₁)和所述第二二极管(D₂)串联连接在所述正输入端(IT+)与所述正输出端(OT+)之间，使得所述第一电感器(L₁)连接在所述第一开关(S₁)与所述第二二极管(D₂)的阳极之间，所述第二二极管(D₂)的阴极朝向所述正输出端(OT+)；

所述第二开关(S₂)和所述第三二极管(D₃)串联连接在所述负输入端(IT-)与所述负输出端(OT-)之间，使得所述第三二极管(D₃)的阴极朝向所述第二开关(S₂)，而所述第三二极管(D₃)的阳极朝向所述负输出端(OT-)；

所述第一二极管(D₁)的阴极连接在所述第一开关(S₁)与所述第一电感器(L₁)之间，而所述第一二极管(D₁)的阳极连接在所述第二开关(S₂)与所述第三二极管(D₃)的阴极之间；

所述第三开关(S₃)连接在位于所述第一电感器(L₁)和所述第二二极管(D₂)的阳极之间的点与位于所述第二开关(S₂)和所述第三二极管(D₃)的阴极之间的点之间；以及

所述第一电容器(C₁)连接在所述第二二极管(D₂)的阴极与所述第三二极管(D₃)的阳极之间。

2.根据权利要求1所述的非隔离DC-DC转换器，其特征在于，所述非隔离DC-DC转换器还包括控制装置(CTRL)，所述控制装置(CTRL)被适配用于控制所述第一开关(S₁)、所述第二开关(S₂)和所述第三开关(S₃)中的每个，以使其选择性地进入闭合状态或进入断开状态。

3.根据权利要求2所述的非隔离DC-DC转换器，其特征在于，所述控制装置(CTRL)被适配用于：

提供第一切换阶段，其中，所述第一开关(S₁)、所述第二开关(S₂)和所述第三开关(S₃)处于闭合状态；

提供第二切换阶段，其中，所述第一开关(S₁)、所述第二开关(S₂)和所述第三开关(S₃)处于断开状态；以及

提供在所述第一切换阶段与所述第二切换阶段之间交替的转换操作。

4.根据权利要求3所述的非隔离DC-DC转换器，其特征在于，所述第一电容器(C₁)被适配用于作为浮置电容器，使得在所述非隔离DC-DC转换器的工作期间，在所述正输入端(IT+)与所述负输入端(IT-)之间流动的电流从不流过所述第一电容器(C₁)。

5.根据权利要求4所述的非隔离DC-DC转换器，其特征在于，在所述第二切换阶段中，所述第一电感器(L₁)导电性地连接到所述第一电容器(C₁)，以允许电流在所述第一电感器(L₁)与所述第一电容器(C₁)之间流动。