[發(fā)明專利]一種共地型開關(guān)電容準(zhǔn)Z源變換器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710029184.8
• 申請(qǐng)日: 2017-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN106787692A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張波;朱小全;丘東元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M3/07
• 分類號(hào): H02M3/07;H02M1/32
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種共地型開關(guān)電容準(zhǔn)Z源變換器，其特征在于包括輸入直流電壓源（V_i），由第一電感（L₁），第一電容（C₁），第一二極管（D₁），第二電感（L₂），第二電容（C₂）構(gòu)成的準(zhǔn)Z源阻抗網(wǎng)絡(luò)，由第三電容（C₃），第三二極管（D₃），第四電容（C₄），第四二極管（D₄）構(gòu)成的開關(guān)電容網(wǎng)絡(luò)，開關(guān)管（S），第二二極管（D₂），第五電容（C₅）和負(fù)載電阻（R_L）；所述輸入直流電壓源（V_i）的一端與第一電感（L₁）的一端連接；所述第一電感（L₁）的另一端分別與第一電容（C₁）的負(fù)極和第一二極管（D₁）的陽極連接；所述第一二極管（D₁）的陰極分別與第二電容（C₂）的正極和第二電感（L₂）的一端連接；所述第二電感（L₂）的另一端分別與第一電容（C₁）的正極、開關(guān)管（S）的漏極、第二二極管（D₂）的陽極和第三電容（C₃）的負(fù)極連接；所述第二二極管（D₂）的陰極分別與第三二極管（D₃）的陽極、第四電容（C₄）的負(fù)極和第五電容（C₅）的正極連接；所述第三二極管（D₃）的陰極分別與第三電容（C₃）的正極和第四二極管（D₄）的陽極連接；所述第四二極管（D₄）的陰極分別與第四電容（C₄）的正極和負(fù)載電阻（R_L）的一端連接；所述負(fù)載電阻（R_L）的另一端分別與第五電容（C₅）的負(fù)極、開關(guān)管（S）的源極、第二電容（C₂）的負(fù)極和輸入直流電壓源（V_i）的負(fù)極連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種共地型開關(guān)電容準(zhǔn)Z源變換器，其特征在于當(dāng)開關(guān)管開通，第一二極管、第二二極管和第四二極管反向截止，第三二極管正向?qū)ā?/p>

3.則此時(shí)輸入直流電壓源和第一電容通過開關(guān)管一起給第一電感充電，第二電容通過開關(guān)管給第二電感充電，第五電容通過第三二極管和開關(guān)管給第三電容充電，同時(shí)第五電容和第四電容串聯(lián)一起向負(fù)載電阻供電；當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷，則第一二極管、第二二極管和第四二極管導(dǎo)通，第三二極管關(guān)斷。

4.則此時(shí)輸入直流電壓源與第一電感通過第一二極管向第二電容充電，第二電感通過第一二極管向第一電容充電，輸入直流電壓源與第一電感、第二電感串聯(lián)向第五電容充電，第三電容給第四電容充電。

5.同時(shí)，輸入直流電壓源與第一電感、第二電感和第三電容串聯(lián)一起向負(fù)載電阻供電。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種共地型開關(guān)電容準(zhǔn)Z源變換器，其特征在于該變換器穩(wěn)態(tài)輸出時(shí)的電壓增益G為：

，D為占空比。