一种新型宽增益二次型降压变换器
专利汇可以提供一种新型宽增益二次型降压变换器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及电 力 电子 变换器和 电能 变换技术领域，尤其涉及一种新型宽增益二次型降压变换器，包括一个功率 开关 管，三个功率电感，两个中间储能电容，一个输出电容，七个 二极管 ；利用电感-二极管和电感-二极管网络的内在特性，功率开关管开通时，三个功率电感 串联 并储存 能量 ，两个中间储能电容并联并同时对外释放能量，功率开关管关断时，三个功率电感独立释放能量至两个中间储能电容和负载，实现降压变换器 电压 增益的拓展。本发明的优点是：本发明所述的变换器的增益可以在0.003-0.669范围内变化，即 输出电压 最低可以达到输入电压的0.003倍，大幅拓展了传统降压变换器的增益范围；无需额外的功率开关管，结构简单，控制方便。，下面是一种新型宽增益二次型降压变换器专利的具体信息内容。
1.一种新型宽增益二次型降压变换器，其特征在于：包括输入电源Vg、功率开关管S、第一功率电感L1、第二功率电感L2、第三功率电感L3、第一中间储能电容C1、第二中间储能电容C2、输出电容C3、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、负载R；
其中，所述输入电源Vg的正极分别与所述第一二极管D1的阴极、所述第一功率电感L1的一端连接；
所述第一功率电感L1的另一端分别与所述第一中间储能电容C1的一端、所述第四二极管D4的阴极、所述功率开关管S的漏极连接；
所述第一中间储能电容C1的另一端分别与所述第二二极管D2的阴极、所述第三二极管D3的阳极连接；
所述第三二极管D3的阴极分别与所述第四二极管D4的阳极、所述第二中间储能电容C2的一端连接；
所述第二二极管D2的阳极分别与所述第一二极管D1的阳极、所述第二中间储能电容C2的另一端、所述第五二极管D5的阴极连接；
所述功率开关管S的源极分别与所述第二功率电感L2的一端、所述第六二极管D6的阴极连接；
所述第二功率电感L2的另一端分别与所述第七二极管D7的阴极、所述输出电容C3的一端、所述负载R的一端连接；
所述第六二极管D6的阳极分别与所述负载R的另一端、所述输出电容C3的另一端、所述第三功率电感L3的一端连接；
所述第三功率电感L3的另一端、所述第七二极管D7的阳极、所述第五二极管D5的阳极与输入电源Vg的负极连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型宽增益二次型降压变换器，其特征在于：所述功率开关管S开通时，所述输入电源Vg给所述第一功率电感L1、所述第二功率电感L2、所述第三功率电感L3充电，所述第一中间储能电容C1和所述第二中间储能电容C2并联给所述第二功率电感L2和所述第三功率电感L3充电。
3.根据权利要求1所述的一种新型宽增益二次型降压变换器，其特征在于：所述功率开关管S关断时，所述第一功率电感L1经所述第一二极管D1和所述第三二极管D3向串联的所述第一中间储能电容C1和所述第二中间储能电容C2释放能量，所述第二功率电感L2经所述第六二极管D6向所述负载R提供能量，所述第三功率电感L3经所述第七二极管D7向所述负载R提供能量。
一种新型宽增益二次型降压变换器
技术领域
背景技术
发明内容
其中，所述输入电源Vg的正极分别与所述第一二极管D1的阴极、所述第一功率电感L1的一端连接；
所述第一功率电感L1的另一端分别与所述第一中间储能电容C1的一端、所述第四二极管D4的阴极、所述功率开关管S的漏极连接；
所述第一中间储能电容C1的另一端分别与所述第二二极管D2的阴极、所述第三二极管D3的阳极连接；
所述第三二极管D3的阴极分别与所述第四二极管D4的阳极、所述第二中间储能电容C2的一端连接；
所述第二二极管D2的阳极分别与所述第一二极管D1的阳极、所述第二中间储能电容C2的另一端、所述第五二极管D5的阴极连接；
所述功率开关管S的源极分别与所述第二功率电感L2的一端、所述第六二极管D6的阴极连接；
所述第二功率电感L2的另一端分别与所述第七二极管D7的阴极、所述输出电容C3的一端、所述负载R的一端连接；
所述第六二极管D6的阳极分别与所述负载R的另一端、所述输出电容C3的另一端、所述第三功率电感L3的一端连接；
所述第三功率电感L3的另一端、所述第七二极管D7的阳极、所述第五二极管D5的阳极与输入电源Vg的负极连接。
图3为图1所示电路图在一个开关周期内的工作模态二的电路图；
图2-3中，实线表示变换器中有电流流过的部分，虚线表示变换器中没有电流流过的部分，图2中的点划线和箭头方向代表在工作模态一时电路中电流流过的方向，图3中的点线和箭头方向代表在工作模态二时电路中电流流过的方向。
具体实施方式
第一中间储能电容C1的另一端分别与第二二极管D2的阴极、第三二极管D3的阳极连接；
第三二极管D3的阴极分别与第四二极管D4的阳极、第二中间储能电容C2的一端连接；
第二二极管D2的阳极分别与第一二极管D1的阳极、第二中间储能电容C2的另一端、第五二极管D5的阴极连接；
功率开关管S的源极分别与第二功率电感L2的一端、第六二极管D6的阴极连接；
第二功率电感L2的另一端分别与第七二极管D7的阴极、输出电容C3的一端、负载R的一端连接；
所述第六二极管D6的阳极分别与负载R的另一端、输出电容C3的另一端、第三功率电感L3的一端连接；
第三功率电感L3的另一端、第七二极管D7的阳极、第五二极管D5的阳极与输入电源Vg的负极连接。
如图2所示，功率开关管S开通，第二二极管D2、第四二极管D4、第五二极管D5导通，第一二极管D1、第三二极管D3、第六二极管D6、第七二极管D7截止。输入电源Vg给第一功率电感L1、第二功率电感L2、第三功率电感L3充电，第一中间储能电容C1和第二中间储能电容C2并联给第二功率电感L2和第三功率电感L3充电，因此三个功率电感在工作模态1均储能，两个中间储能电容在工作模态1均释放能量。
（2）
（3）
（4）
其中， 表示输入电源电压，VC1表示第一中间储能电容C1两端的稳态电压，VC2表示第二中间储能电容C2两端的稳态电压，VO表示稳态输出电压，VL1表示第一功率电感L1在工作模态1两端承受的电压，VL2表示第二功率电感L2在工作模态一两端承受的电压， 表示第三功率电感L3在工作模态一两端承受的电压。
（6）
（7）
（8）
其中， 表示第一功率电感L1在工作模态二两端承受的电压， 表示第二功率电感L2在工作模态二两端承受的电压， 表示第三功率电感L3在工作模态二两端承受的电压。
（10）
（11）
联立式（1）-式（11）可得：
（12）
由此可以看出，本实施例中的新型宽增益二次型降压变换器的电压增益 为：
（13）
传统降压变换器的电压增益表达式为：
（14）
由式（13）和式（14）可以得出，当占空比 在0.1-0.9范围内变化时，传统降压变换器的增益只能在0.1-0.9范围内变化，即输出电压最低只能达到输入电压的0.1倍，而本发明所述的变换器的增益可以在0.003-0.669范围内变化，即输出电压最低可以达到输入电压的
0.003倍，大幅拓展了传统降压变换器的增益范围。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种对称充电泵高功率因数AC/DC变换器 | 2020-05-08 | 128 |
| 燃料电池用宽输入范围交错并联型高效升压直流变换器 | 2020-05-11 | 513 |
| 应用于直流配网系统运行模式下的简单升压变流器 | 2020-05-14 | 524 |
| 基于磁悬浮轴承的飞轮储能装置的启停控制方法及装置 | 2020-05-14 | 31 |
| 一种新型数字PWM变换器低延迟电流采样方法 | 2020-05-12 | 793 |
| 一种定频同步整流双向DC/DC变换器和应用其的电力电子设备 | 2020-05-13 | 496 |
| 用于驱动电子换向电机的驱动电路 | 2020-05-14 | 585 |
| 一种功率变换器的散热结构及电子设备 | 2020-05-14 | 388 |
| 一种电流源型四电平直流变换器及其控制方法 | 2020-05-08 | 158 |
| 直流-直流变换器的功率模组 | 2020-05-13 | 915 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
