[實用新型]一種寬增益sepic變換器

有效

• 申請號: 201320575089.5
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN203590023U
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 張波;張能;黃子田;丘東元;肖文勛
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

技術領域

本實用新型涉及電力電子變換器技術領域，具體涉及一種寬增益sepic變換器。

背景技術

隨著生活和工業的發展，對電力電子變換器的要求越來越高，同時具有升壓和降壓功能的sepic變換器在越來越多的工業領域得到了不同程度的應用。但是傳統的sepic變換器受其固有特性的限制，輸出電壓的變化范圍較小，輸出電壓通常只能為輸入電壓的0～9倍。在低電壓輸入高電壓輸出的場合，如分布式能源并網系統和燃料電池系統，傳統sepic變換器變得不再適用。為了擴大傳統sepic變換器的適用范圍，有必要通過技術改進拓展其輸出電壓增益。通過級聯的方法可以實現上述目標但是會帶來開關管數量增加、系統穩定性降低和效率下降等不足。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種寬增益sepic變換器。

本實用新型通過如下技術方案實現：

一種寬增益sepic變換器，主要包括輸入電源、功率開關管、第一電感、第二電感、第三電感、第一中間儲能電容、第二中間儲能電容、輸出電容、第一二極管、第二二極管、第三二極管和負載。

所述第一二極管的陽極分別與第一電感的一端、輸入電源的正極連接；

所述第一二極管的陰極分別與第二二極管的陰極、第二電感的一端連接；

所述第二二極管的陽極分別與第一電感的另一端、第一中間儲能電容的一端連接；

所述功率開關管的漏極分別與第二電感的另一端、第一中間儲能電容的另一端、第二中間儲能電容的一端連接；

所述第二中間儲能電容的另一端分別與第三電感的另一端、第三二極管的陽極連接；

所述第三二極管的陰極分別與輸出電容的一端、負載的一端連接；

所述功率開關管的源極、第三電感的另一端、輸出電容的另一端和負載的另一端均與輸入電源的負極連接。

所述第一二極管、第二二極管、第三二極管為快恢復二極管。

與現有技術相比本實用新型具有如下優點：

本實用新型無需額外的功率開關管，結構簡單，控制方便；本實用新型工作時利用電感-電容-二極管網絡的內在特性，功率開關管關斷時，第二電感給第一中間儲能電容充電，第一電感放電，當功率開關管導通時，第一中間儲能電容和輸入電源同時給第一電感充電，從而升高輸出電壓，結合傳統sepic變換器的特性實現變換器輸出電壓增益的拓展。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的一種寬增益sepic變換器的實施例的電路圖；

圖2a和圖2b分別是圖1所示電路圖在一個開關周期內的主要工作模態圖。其中圖2a是工作模態1的電路圖，圖2b是工作模態2的電路圖。圖中實線表示變換器中有電流流過的部分，虛線表示變換器中沒有電流流過的部分；

圖3是本實用新型所述變換器與傳統sepic變換器的增益對比曲線圖。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例

如圖1所示，一種寬增益sepic變換器，主要包括輸入電源V_g、功率開關管S、第一電感L₁、第二電感L₂、第三電感L₃、第一中間儲能電容C₁、第二中間儲能電容C₂、輸出電容C₃、第一二極管D₁、第二二極管D₂、第三二極管D₃和負載R。

所述第一二極管D₁的陽極分別與第一電感L₁的一端、輸入電源V_g的正極連接；

所述第一二極管D₁的陰極分別與第二二極管D₂的陰極、第二電感L₂的一端連接；

所述第二二極管D₂的陽極分別與第一電感L₁的另一端、第一中間儲能電容C₁的一端連接；

所述功率開關管S的漏極分別與第二電感L₂的另一端、第一中間儲能電容C₁的另一端、第二中間儲能電容C₂的一端連接；

所述第二中間儲能電容C₂的另一端分別與第三電感L₃的另一端、第三二極管D₃的陽極連接；