[发明专利]一种新型风光互补双输入SEPIC DC-DC变换器

权利要求书

1.一种新型风光互补双输入SEPIC DC-DC变换器，其特征在于：包括两个直流输入源V_in1、V_in2 ，两只开关管Q₁、Q₂，三个储能电感L₁、L₂、L₃，两个续流二极管D₁、D₂，两个中间储能电容C_b1、C_b2 ，两个输出分压电容C_f1、C_f2 ，一个负载电阻R_Ld；所述直流输入源 V_in1和V_in2串联连接，电感L₁的一端与V_in1的正极相连，电感L₁的另一端与电容C_b1的正极相连，开关管Q₁的漏极与电容C_b1的正极相连，开关管Q₁的源极与V_in1的负极相连，二极管D₁的阳极与电容C_b1的负极相连，二极管D₁的阴极与输出分压电容C_f1的正极相连，电容C_f1的负极与V_in1的负极、以及C_f2的正极相连，电感L₂的一端与V_in2的负极相连，电感L₂的另一端与电容C_b2的负极、开关管Q₂ 的源极相连，开关管Q₂的漏极与Q₁的源极相连，电容C_b2的负极与开关管Q₂的源极相连，二极管D₂的阴极与电容C_b2的正极相连，二极管D₂的阳极与输出分压电容C_f2的负极相连，电容C_f2的正极与电容C_f1的负极相连，电感L₃的一端与电容C_b1的负极相连，电感L₃的另一端与电容C_b2的正极相连，2个输出分压电容C_f1和C_f2串联连接后并联于负载电阻R_Ld的两端，负载电阻R_Ld一端与电容C_f1的正极相连，R_Ld另一端与电容C_f2的负极相连。

2.根据权利要求1所述的一种新型风光互补双输入SEPIC DC-DC变换器，其特征在于：所述两个输出分压电容C_f1和C_f2相等。

3.根据权利要求1所述的一种新型风光互补双输入SEPIC DC-DC变换器，其特征在于：所述两个直流输入源V_in1、V_in2的性质、幅值和特性相同或不相同，所述不相同包括差别很大的情况。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种新型风光互补双输入SEPIC DC-DC变换器，其特征在于：所述新型风光互补双输入SEPIC DC-DC变换器包括以下工作模态：

（1）Q₁和Q₂同时导通，D₁和D₂截止，C_b1和C_b2放电，C_f1和C_f2放电，D₁和D₂所承担的电压应力均为(V_cb1+ V_cb2+V_o)/2，其中，V_o为输出电压，负载由两只输出滤波电容供电，输入电压V_in1加在储能电感L₁上、V_in2加在中间储能电感L₂上，两个电容串联电压V_cb1+ V_cb2加在储能电感L₃上，电感L₃电流增加；

（2）Q₁导通，Q₂关断，D₁截止，D₂导通，C_b1放电，C_b2充电，C_f1放电，C_f2充电，Q₂上电压应力为储能电容C_b2与输出电容C_f2上的电压之和，D₁上电压应力为储能电容C_b1与输出电容C_f1上的电压之和，中间储能电感L₃上的电压为储能电容C_b1电压V_cb1与输出电容C_f2上的电压V_cf2之差；

（3）Q₁关断，Q₂导通，D₂截止，D₁导通，C_b1充电，C_b2放电，C_f1充电，C_f2放电，Q₁上电压应力为储能电容C_b1与输出电容C_f1上的电压之和，D₂上电压应力均为储能电容C_b2与输出电容C_f2上的电压之和，中间储能电感L₃上的电压为储能电容C_b2电压V_cb1与输出电容C_f1上的电压V_cf1之差；

（4）Q₁和 Q₂同时关断，D₁和D₂导通，C_b1、C_b2充电，C_f1、C_f2充电，储能电感L₃电流通过二极管D₁和D₂续流，储能电感L₃上两端为电压V_o，电感L₃电流下降；

（5）当中间储能电感量较小或负载减轻时，电感电流将会为零，负载由输出滤波电容供电，输出电压与两输入电压之间的关系为：

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