皇金锋，谢 锋，韩梦祺

（陕西理工大学电气工程学院，汉中723001）

随着能源危机的日益突出，新能源发电受到广泛关注[1-4]，在由光伏和燃料电池等构成的并网发电系统中，需采用高增益DC/DC 变换器。Boost 变换器具有升压能力，为获得高增益输出，须工作在极限占空比状态， 由此带来功率开关管电压应力大、输出二极管反向恢复损耗高及噪声严重等问题，故迫切需要对变换器拓扑进行改进，以提高其性能[5-8]。

为了提高Boost 变换器的电压增益， 国内外专家学者已经做了许多研究工作。 二次型Boost 变换器具有较高的电压增益[9-10]，但由于其是由级联Boost变换器演化而来， 因此功率开关管和功率二极管的电压应力较大， 并且存在输出二极管反向恢复严重等问题。其次，只能通过增加占空比以增大变换器的电压增益， 在需要较高电压增益的场合仍不能适用。耦合电感型Boost 变换器引入一个新的自由度（耦合电感匝数比），通过提高耦合电感的匝数比能显著提高变换器的增益， 近年来受到广泛关注[11-12]，但由于漏感的存在，在开关管关断时，开关管两端会产生较大的电压尖峰， 严重时甚至会击穿功率开关管，在实际应用中难以满足要求。

本文结合二次型Boost 变换器和耦合电感Boost 变换器的特点， 提出一种耦合电感二次型高增益Boost 变换器。 该变换器具有电压增益高的特点， 解决了二次型Boost 变换器开关管和输出二极管电压应力大以及耦合电感Boost 变换器开关管电压尖峰高的问题。通过合理设计变换器耦合电感的耦合系数，能够实现开关管的零电流开关和输出二极管的零电流关断，提高了变换器的工作效率。……