[实用新型]一种具有高增益的直流变换器

说明书

本实用新型公开了一种具有高增益的直流变换器，包括变压器、开关管S_W和电容二极管箝位升压电路，变压器采用异名端串联的联接方式，变压器绕组N_p和绕组N_s的连接处与开关管S_W的D极连接，绕组N_p同名端与电源连接；电容二极管箝位升压电路包括二极管D₁，二极管D₁的阴极与电容C₁第一端以及二极管D₂的阳极连接，电容C₁的第二端与变压器的绕组N_s的异名端连接；二极管D₂的阴极与电容C₂第一端以及二极管D₃的阳极连接，电容C₂第二端与开关管S_W的S极连接；二极管D₃的阴极与电容C₃的第一端连接，电容C₃的第二端与绕组N_s的异名端连接，可以实现低占空比的情况下输出较高电压。

技术领域

本实用新型属于电力电子技术领域，具体涉及一种具有高增益的直流变换器。

背景技术

随着社会对清洁、绿色能源的需求越来越多，在未来绿色能源发电(如光伏发电，风力发电)的发展前景会越来越大。在光伏发电系统中，输出电压往往比较低，无法达到直流母线电压要求，所以需要升压变换器进行升压。传统升压变换器电路如图1所示，基本工作原理为：在开关管S_W导通阶段，电源V_dc给电感L充电，电感L储能，同时输出电容C给负载R_l供电；在开关管S_W关断阶段，电源V_dc和电感L给输出电容C供能，实现输出电压V_o的升高。传统的直流升压变换器，尽管可以将直流电压升到所需电压等级，但是会增加开关管损耗，降低了变换器的效率，同时为了输出高电压，占空比很大，这会影响电流纹波，降低电能质量。因此提出一种新型具有实用价值的设计解决传统变换器低效率问题。

发明内容

本实用新型提供了一种具有高增益、高效率的直流变换器，解决传统升压变换器固有的问题，使变换效率得到提高。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种具有高增益的直流变换器，包括高频变压器、开关管S_W和电容二极管箝位升压电路，高频变压器采用异名端串联的联接方式，高频变压器的绕组N_p和绕组N_s的连接处与开关管S_W的D极连接，绕组N_p同名端与电源连接；

电容二极管箝位升压电路包括二极管D₁，二极管D₁的阳极与开关管S_W的D极连接，二极管D₁的阴极与电容C₁第一端以及二极管D₂的阳极连接，电容C₁的第二端与变压器的绕组N_s的异名端连接；二极管D₂的阴极与电容C₂第一端以及二极管D₃的阳极连接，电容C₂第二端与开关管S_W的S极连接；二极管D₃的阴极与电容C₃的第一端连接，电容C₃的第二端与绕组N_s的异名端连接。

进一步的，开关管S_W的D极与二极管D₁之间连接有二极管D_c，所述二极管D_c阴极与电容C_c第一端以及二极管D₁的阳极连接，所述电容C_c第二端与开关管S_W的S极连接。