摘 要：三电平变换器具有降低开关管的电压应力，改善输出滤波器工作条件的优势。现针对三电平Buck变换器进行了详细分析，阐述了系统的工作原理、参数设计和外特性，为验证三电平Buck变换器的工作原理以及参数设定，利用SABER仿真软件进行仿真，并对仿真结果进行了分析。

关键词：三电平Buck变换器;工作原理;参数设定;SABER仿真

0    引言

开关电源技术是一种结合了电力变化、现代电子、自动控制等多种学科的新型技术，而开关电源的核心就是直流变换器。直流变换器将输入的直流电压，利用高频斩波或高频逆变后，通过整流和滤波环节，转换成人们所需要的直流电压。同时，由于直流变换器在开关电源领域的重要性和对其未来发展的期望，人们对其性能、重量、体积等各个方面提出了更高的要求[1-3]。

三电平变换器最大的优点是可以降低开关管的电压应力，因此适用于输入或输出电压较高的场合。而有部分变换器还可以大大减小储能元件，如滤波电感、电容的大小，从而改善变换器的性能，减小设备体积和重量[4-5]。

本文主要介绍和分析了三电平Buck变换器（Buck TL）的工作原理，并通过对Buck TL变换器的仿真分析来验证其工作特性。

1    Buck TL工作原理

Buck TL变换器结构如图1所示，其中Cd1和Cd2为两个容量相等且容量很大的分压电容，故而两者所分担电压均为输入电压的一半，即VCdl=VCd2=Vin/2。Q1、Q2是两只参数相同的开关管，D1和D2为续流二极管，Lf与Cf分别为滤波电感和滤波电容，Rf是负载。

Q1和Q2采取交错控制，即开关信号相差180°相角。……