[發明專利]一種倍壓型三繞組耦合電感高增益直流變換器

有效

• 申請號: 201811114747.4
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109039067B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 劉洪臣;紀玉亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高倩

1.一種倍壓型三繞組耦合電感高增益直流變換器，其特征在于，它包括三繞組耦合電感繞組、倍壓結構、功率開關管S₁和輸出二極管D_o，

三繞組耦合電感繞組，用于在功率開關管S₁導通時，將直流電壓源V_in輸入的能量進行蓄能，并通過倍壓結構進行放大；

還用于在功率開關管S₁關斷時，利用功率開關管S₁的寄生電容吸收漏感能量，使功率開關管S₁兩端電壓高于輸出電容C_o的兩端電壓，導通輸出二極管D_o，將放大的能量通過輸出二極管D_o為負載R和輸出電容C_o供電；

三繞組耦合電感繞組包括耦合電感繞組N₁、耦合電感繞組N₂和耦合電感繞組N₃，

倍壓結構包括二極管D₁、二極管D₂和電容C₁，

直流電壓源V_in正極同時連接電感L₁的一端和二極管D₂的正極，電感L₁的另一端同時連接電容C₁的一端和二極管D₁的正極，二極管D₁的負極連接功率開關管S₁的漏極，功率開關管S₁的源極同時連接直流電壓源V_in負極、輸出電容C_o的一端和負載R的一端，電容C₁的另一端連接耦合電感繞組N₃的原邊，耦合電感繞組N₃的副邊同時連接耦合電感繞組N₁的原邊和耦合電感繞組N₂的原邊，耦合電感繞組N₂的副邊連接二極管D₂的負極，

耦合電感繞組N₁的副邊連接輸出二極管D_o的正極，二極管D_o的負極同時連接輸出電容C_o的另一端和負載R的另一端。

2.根據權利要求1所述的一種倍壓型三繞組耦合電感高增益直流變換器，其特征在于，它還包括電感L₁，

直流電壓源V_in通過倍壓結構給電感L₁充電，在功率開關管S₁關斷時，電感L₁為負載R和輸出電容C_o供電。

3.根據權利要求1所述一種倍壓型三繞組耦合電感高增益直流變換器，其特征在于，該直流變換器的增益G為：

式中，D為功率開關管S₁導通占空比，其工作范圍為(0,1)，K為三繞組耦合電感的繞組因數，耦合電感繞組N₁、耦合電感繞組N₂和耦合電感繞組N₃分別表示三繞組耦合電感繞組的匝數。