[发明专利]一种高增益Buck-Boost DC-DC变换器有效

专利信息
申请号: 202011566124.8 申请日: 2020-12-25
公开(公告)号: CN112737330B 公开(公告)日: 2022-02-01
发明(设计)人: 邾玢鑫;蓝海;张耀;杨楠;马辉 申请(专利权)人: 三峡大学
主分类号: H02M3/158 分类号: H02M3/158;H02M1/32;H02M3/335
代理公司: 宜昌市三峡专利事务所 42103 代理人: 吴思高
地址: 443002 *** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 一种 增益 buck boost dc 变换器
【权利要求书】:

1.一种高增益Buck-Boost DC-DC变换器,其特征在于:该变换器包含一个直流输入源,一个Buck-Boost变换器,m-1个电压扩展单元,1个漏感吸收单元;其中:

Buck-Boost变换器包含一个原副边n1:n2的变压器T,两个电感L、Lr,一个电容C,一个功率开关S1,一个二极管D;其连接形式如下:

开关S1的漏极连接直流输入源的正极,开关S1的源极分别连接电感L一端、电感Lr一端,电感L另一端、变压器T原边的下端与直流输入源的负极相连;电感Lr另一端连接变压器T原边的上端,变压器T副边的上端与二极管D的阴极相连,二极管D的阳极与电容C的一端相连,电容C的另一端与变压器T副边的下端连接;

漏感吸收单元包含二极管D0,一个电容C0;其中,电容C0的一端与二极管D0的阳极相连;二极管D0的阴极连接电感Lr一端;

第1个电压扩展单元包含电感L1、二极管D1、两个电容C11、C12;其中,电容C11的另一端分别与电感L1的一端以及二极管D1的阴极相连,二极管D1的阳极与电容C12的一端相连,电容C12的另一端与电感L1的另一端相连;

第2个电压扩展单元包含电感L2、二极管D2、两个电容C21、C22;其中,电容C21的另一端分别与电感L2的一端以及二极管D2的阴极相连,二极管D2的阳极与电容C22的一端相连,电容C22的另一端与电感L2的另一端相连;

......依次类推,第i个电压扩展单元,1i≤m-1中,

第i个电压扩展单元包含电感Li、二极管Di、两个电容Ci1、Ci2;其中,电容Ci1的另一端分别与电感Li的一端以及二极管Di的阴极相连,二极管Di的阳极与电容Ci2的一端相连,电容Ci2的另一端与电感Li的另一端相连;

各个电压扩展单元之间的连接形式如下:

1i≤m-1,第i-1个电压扩展单元中电容C(i-1)2的一端与二极管D(i-1)阳极的交点与第i个电压扩展单元中电容Ci2另一端与电感Li另一端的交点相连,第i-1个电压扩展单元中电容C(i-1)1的一端与第i个电压扩展单元中电容Ci1的一端相连;

漏感吸收单元与Buck-Boost变换器之间的连接关系如下:

Buck-Boost变换器中电感L的一端、开关S1的源极以及电感Lr一端的交点与漏感吸收单元中二极管D0的阴极相连,Buck-Boost变换器中直流电源负极和电感L的另一端的交点与漏感吸收单元中电容C0的另一端相连;

漏感吸收单元中二极管D0的阳极与电容C0的一端交点与Buck-Boost变换器中电容C的另一端相连;

第1个电压扩展单元与Buck-Boost变换器之间的连接关系如下:

Buck-Boost变换器中二极管D的阴极与第1个电压扩展单元中电容C11的一端相连,Buck-Boost变换器中二极管D的阳极与电容C一端的交点与第1个电压扩展单元中电感L1另一端与电容C12另一端的交点相连;

负载RL的两端分别与第m-1个电压扩展单元中电容C(m-1)2一端与二极管D(m-1)阳极的交点和漏感吸收单元中电容C0的另一端相连。

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