一种高增益DC-DC变换器

本技术属于电力电子，涉及一种高增益dc-dc变换器。

背景技术：

1、近年来，可再生能源系统得到了广泛应用，这也导致了电力电子转换器向着高增益的方向不断发展。

2、现有技术中的dc-dc变换器拓扑，虽然它们结构简单，但是为了实现高增益，它们需要在高占空比下工作，这导致开关器件的应力增加且变换器的效率低下，随后陆续提出的几种高增益dc-dc变换器，相对于传统变换器有些改进，但存在控制策略相对复杂，需要设计并使用多个器件和信号进行精确控制，增加了电路设计和调试的复杂性，使得变换器存在运行控制困难，设计和运行成本上升，运行损耗高导致效率低下等问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种高增益dc-dc变换器，结构简单，功率损耗小。

2、本实用新型是通过以下技术方案来实现：

3、一种高增益dc-dc变换器，包括输入源vi以及连接于输入源vi正极的电容cin的一端、开关管s1漏极和二极管d1正极，输入源vi负极连接电容cin的另一端、电感l2负极和开关管s2漏极，二极管d1负极连接电感l1正极，开关管s1源极连接电感l2正极和负载r一端，电感l1负极连接开关s2源极和二极管d2正极，二极管负极连接负载r另一端；

4、所述二极管d1负极还连接有电容c3一端，开关管s1漏极连接电容c3另一端；所述二极管d2负极还连连接有电容c4一端，开关管s2漏极连接电感l2的负极；所述开关管s1的源极和漏极还分别连接有电容c1的两端，开关管s2的源极和漏极分别连接有电容c2的两端。

5、进一步的，所述开关管s1的源极和漏极还分别连接有二极管d3的两端。

6、进一步的，所述开关管s1的源极连接二极管d3的负极，漏极连接二极管d3的正极。

7、进一步的，所述开关管s2的源极和漏极分别连接有二极管d4的两端。

8、进一步的，所述开关管s2的源极连接二极管d4的负极，漏极连接二极管d4的正极。

9、进一步的，所述开关管s1和开关管s2均采用mosfet开关管。

10、进一步的，所述二极管d1和二极管d2均采用肖特基二极管。

11、进一步的，所述电容cin、电容c1和电容c2采用陶瓷电容。

12、进一步的，所述电容c3和电容c4采用钽电解电容。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

14、本实用新型提供一种高增益dc-dc变换器，包括输入源vi以及连接于输入源vi正极的电容cin的一端、开关管s1漏极和二极管d1正极，输入源vi负极连接电容cin的另一端、电感l2负极和开关管s2漏极，二极管d1负极连接电感l1正极，开关管s1源极连接电感l2正极和负载r一端，电感l1负极连接开关s2源极和二极管d2正极，二极管负极连接负载r另一端；所述二极管d1负极还连接有电容c3一端，开关管s1漏极连接电容c3另一端；所述二极管d2负极还连连接有电容c4一端，开关管s2漏极连接电感l2的负极；所述开关管s1的源极和漏极还分别连接有电容c1的两端，开关管s2的源极和漏极分别连接有电容c2的两端；本申请使用较少的器件达到实现电压增益的效果，降低变换器整体设计成本，在开关管开通和关断时实现了软开关，降低了开关管的损耗，提升了变换器的效率，简化了变换器的控制方案。

技术特征：

1.一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，包括输入源vi以及连接于输入源vi正极的电容cin的一端、开关管s1漏极和二极管d1正极，输入源vi负极连接电容cin的另一端、电感l2负极和开关管s2漏极，二极管d1负极连接电感l1正极，开关管s1源极连接电感l2正极和负载r一端，电感l1负极连接开关s2源极和二极管d2正极，二极管负极连接负载r另一端；

2.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述开关管s1的源极和漏极还分别连接有二极管d3的两端。

3.根据权利要求2所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述开关管s1的源极连接二极管d3的负极，漏极连接二极管d3的正极。

4.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述开关管s2的源极和漏极分别连接有二极管d4的两端。

5.根据权利要求4所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述开关管s2的源极连接二极管d4的负极，漏极连接二极管d4的正极。

6.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述开关管s1和开关管s2均采用mosfet开关管。

7.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述二极管d1和二极管d2均采用肖特基二极管。

8.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述电容cin、电容c1和电容c2采用陶瓷电容。

9.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述电容c3采用钽电解电容。

10.根据权利要求1所述一种高增益dc-dc变换器，其特征在于，所述电容c4采用钽电解电容。

技术总结
本技术提供一种高增益DC‑DC变换器，包括输入源Vi以及连接于输入源Vi正极的电容Cin的一端、开关管S1漏极和二极管D1正极，输入源Vi负极连接电容Cin的另一端、电感L2负极和开关管S2漏极，二极管D1负极连接电感L1正极，开关管S1源极连接电感L2正极和负载R一端，电感L1负极连接开关S2源极和二极管D2正极，二极管负极连接负载R另一端；电感L1和电感L2为耦合电容；二极管D1负极还连接有电容C3一端，开关管S1漏极连接电容C3另一端；二极管D2负极还连连接有电容C4一端，开关管S2漏极连接电感L2的负极；开关管S1的源极和漏极还分别连接有电容C1的两端，开关管S2的源极和漏极分别连接有电容C2的两端，本申请简化了控制方案，具有更快的响应速度。

技术研发人员：陈景文,赵钰哲
受保护的技术使用者：陕西科技大学
技术研发日：20230627
技术公布日：2024/1/15