[发明专利]一种多输入高增益DC/DC变换器

权利要求书

1.一种多输入高增益DC/DC变换器的控制方法，其特征在于：

该多输入高增益DC/DC变换器包含m个输入端，n个增益单元，m个功率开关S₁、S₂...S_m，m个电感L₁、L₂...L_m，n(m-1)+1个电容C₀、C₁₁、C₁₂、C₁₃...C_n,m-1，n(m-1)+1个二极管D₀、D₁₁、D₁₂、D₁₃、D_n,m-1；

m个输入端中，

第一电感L₁的输入端接输入电源1的正极，第一电感L₁的输出端接电容C₁₁的一端，在第一电感L₁和电容C₁₁的结点和输入电源1的负极之间接第一功率开关S₁，第一功率开关S₁源极接输入电源1的负极，第一功率开关S₁漏极与第一电感L₁和电容C₁₁的结点相连；

第二电感L₂的输入端接输入电源2的正极，第二电感L₂的输出端接电容C₁₂的一端，在第二电感L₂和电容C₁₂的结点和输入电源2的负极之间接第二功率开关S₂，第二功率开关S₂源极接输入电源2的负极，第二功率开关S₂漏极与第二电感L₂和电容C₁₂的结点相连；

以此类推到第m-1相：

第m-1电感L_m-1的输入端接输入电源m-1的正极，第m-1电感L_m-1的输出端接电容C_1，m-1的一端，在第m-1电感L_1，m-1和电容C_1，m-1的结点和输入电源m-1的负极之间接第m-1功率开关S_m-1，第m-1功率开关S_m-1源极接输入电源m-1的负极，第m-1功率开关S_m-1漏极与第m-1电感L_1，m-1和电容C_1，m-1的结点相连；

第m电感L_m的输入端接输入电源m的正极，第m电感L_m的输出端接电容C_2,m-1的一端，在第m电感L_m和电容C_2，m-1的结点和输入电源m的负极之间接第m功率开关S_m，第m功率开关S_m源极接输入电源m的负极，第m功率开关S_m漏极与第m电感L_m和电容C_2，m-1的结点相连；

n个增益单元中，

增益一单元中，第一电感L₁输出端接电容C₁₁的一端，第二电感L₂输出端接电容C₁₂的一端...第m-1电感L_m-1输出端接电容C_1，m-1的一端; 二极管D₁₁的阴极连电容C₁₁的另一端，阳极连电容C₁₂的另一端；二极管D₁₂的阴极连电容C₁₂的另一端，阳极连电容C₁₃的另一端...二极管D_1，m-2的阴极连电容C_1，m-2的另一端，阳极连电容C_1，m-1的另一端，二极管D_1，m-1的阴极连电容C_1，m-1的另一端，阳极连电容C_2，m-1的一端; 由C₁₁的另一端引出二极管D_2，m-1给电容C_2，m-1充电，二极管D_2，m-1阳极连C₁₁的另一端，阴极连C_2，m-1的另一端；

增益二单元中，电容C₂₁的一端接电容C₁₂的另一端，电容C₂₂的一端接电容C₁₃的另一端...电容C_2,m-2的一端接电容C_1,m-1的另一端; 二极管D₂₁的阴极连电容C₂₁的另一端，阳极连电容C₂₂的另一端；二极管D₂₂的阴极连电容C₂₂的另一端，阳极连电容C₂₃的另一端...二极管D_2，m-2的阴极连电容C_2，m-2的另一端，阳极连电容C_2，m-1的另一端，二极管D_2，m-1的阴极连电容C_2，m-1的另一端，阳极连电容C_3，m-1的一端; 由C₂₁的另一端引出二极管D_3，m-1给电容C_3，m-1充电，二极管D_3，m-1阳极连C₂₁的另一端，阴极连C_3，m-1的另一端;

增益三单元中，电容C₃₁的一端接电容C₂₂的另一端，电容C₃₂的一端接电容C₂₃的另一端...电容C_3,m-2的一端接电容C_2,m-1的另一端; 二极管D₃₁的阴极连电容C₃₁的另一端，阳极连电容C₃₂的另一端；二极管D₃₂的阴极连电容C₃₂的另一端，阳极连电容C₃₃的另一端...二极管D_3，m-2的阴极连电容C_3，m-2的另一端，阳极连电容C_3，m-1的另一端，二极管D₃，_m-1的阴极连电容C_3，m-1的另一端，阳极连电容C_4，m-1的一端; 由C₃₁的另一端引出二极管D_4，m-1给电容C_4，m-1充电，二极管D_4，m-1阳极连C₃₁的另一端，阴极连C_4，m-1的另一端；以此类推到n增益单元：

增益n单元中，电容C_n，1的一端接电容C_n-1，2的另一端，电容C_n，2的一端接电容C_n-1，3的另一端...电容C_n,m-2的一端接电容C_n-1,m-1的另一端; 二极管D_n,1的阴极连电容C_n,1的另一端，阳极连电容C_n,2的另一端；二极管D_n,2的阴极连电容C_n,2的另一端，阳极连电容C_n,3的另一端...二极管D_n，m-2的阴极连电容C_n-1，m-2的另一端，阳极连电容C_n，m-1的另一端;

最后在电容C_n，1的另一端引出二极管D₀的阳极，二极管D₀的阴极与电容C₀的一端相连，电容C₀的另一端与所有输入电源的负极相连；

其中，m ≥3，n ≥3；

所述控制方法为：各相功率开关采用交错控制策略；即每相开关驱动相位之间相差360°/n；或者相邻功率开关之间采用交错控制策略；即每相邻两相之间开关驱动相位相差180°。