基于开关电容和耦合电感的高电压增益双向DC-DC变换器

本发明公开了一种基于开关电容和耦合电感的高电压增益双向DC-DC变换器，由交错并联Boost变换器和耦合电感以及开关电容组合而成；其电路包括N/2个耦合电感T1[L1、L2]，T2[L3、L4]……T(n/2)[L(n-1)、Ln]；2N个高频功率开关S1，S2……Sn及Q1，Q2……Qn；N-1个高频开关电容C1，C2……C(n-1)；两个输入、输出滤波电容CL和CH。可有效地降低低压侧功率器件的电流应力和高压侧功率器件的电压应力，采用耦合电感进一步降低输入电流纹波和电感体积，提高变换器效率，实现了高效率、高电压增益的双向DC-DC能量变换。本发明交错并联、磁集成和开关电容技术的结合，使得本发明中的新型拓扑不仅具备了交错并联变换器的特性，如低输入电流纹波、易于EMI设计等特点，还达到了输入输出电压大变比及更低的开关电压应力的目的。
天津大学