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低應力高增益直流變換器在光伏、風力等新能源發電中得到了廣泛應用，是實現直流電能變換和傳輸的關鍵設備，具有重要的理論及實際工程意義。本書系統介紹基於電壓增益網絡實現低應力高增益直流變換器拓撲構建的思路，主要包括低應力高增益直流變換器及其軟開關實現方案兩方面內容。
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第1章 概述 1
1.1 引言 2
1.2 高增益DC/DC變換器的發展概況 3
1.2.1 非隔離型高增益DC/DC變換器的研究現狀 4
1.2.2 隔離型高增益DC/DC變換器的研究現狀 9
1.3 本章小結 12
第2章 基於傳統電壓增益網絡構建的高增益DC/DC變換器 13
2.1 基於CW-VM構建的高增益DC/DC變換器 14
2.1.1 電路拓撲及控制方法 14
2.1.2 工作原理 14
2.1.3 基本關係 16
2.2 基於D-VM構建的高增益DC/DC變換器 19
2.2.1 電路拓撲及控制方法 19
2.2.2 工作原理 20
2.2.3 基本關係 22
2.3 性能比較 25
2.4 實驗驗證 26
2.5 本章小結 28
第3章 多輸入端口電壓增益網絡 29
3.1 拓撲電路及工作原理分析 30
3.1.1 工作原理 30
3.1.2 性能特點 33
3.1.3 與傳統VM的比較 36
3.2 實驗驗證 36
3.3 本章小結 38
第4章 基於多輸入端口電壓增益網絡所構建的非隔離型低應力高增益直流變換器 39
4.1 拓撲推演 40
4.2 基於BX-MIVM構建的非隔離型低應力高增益直流變換器 42
4.2.1 工作原理 42
4.2.2 性能特點 45
4.3 基於改進型D-VM構建的非隔離型低應力高增益直流變換器 47
4.3.1 工作原理 49
4.3.2 性能特點 53
4.4 實驗驗證 55
4.4.1 基於BX-MIVM所構建變換器實驗驗證 55
4.4.2 基於改進型D-VM所構建變換器實驗驗證及損耗分析 57
4.5 本章小結 61
第5章 基於傳統VM電路構建的隔離型高增益DC/DC變換器 62
5.1 拓撲推演 63
5.2 基於CW-VM單元構建的隔離型高增益直流升壓變換器 66
5.2.1 基於橋式電流輸入型電路構建的隔離型高增益直流升壓變換器 66
5.2.2 基於推挽式電流輸入型電路構建的隔離型高增益直流升壓變換器 68
5.2.3 基於L式電流輸入型電路構建的隔離型高增益直流升壓變換器 71
5.2.4 性能比較 73
5.2.5 仿真及實驗驗證 74
5.3 本章小結 77
第6章 基於CW-VM電路的有源箝位L式高增益隔離型直流升壓變換器 78
6.1 漏感能量常見解決思路 79
6.1.1 基於無源RCD吸收電路的解決方案 79
6.1.2 基於無源LCD緩衝電路的解決方案 80
6.1.3 基於有源箝位電路的解決方案 80
6.2 工作原理及性能特點分析 81
6.2.1 工作原理 81
6.2.2 性能特點 88
6.3 諧振狀態分析及優化選擇 91
6.3.1 諧振狀態分析 91
6.3.2 關鍵參數設計 94
6.4 仿真及實驗驗證 95
6.5 本章小結 99
第7章 基於BX-MIVM和改進型D-VM構建的隔離型低應力高增益DC/DC變換器 100
7.1 基於BX-MIVM的隔離型低應力高增益DC/DC變換器 101
7.1.1 電路拓撲及控制方法 101
7.1.2 工作原理 102
7.1.3 基本關係 105
7.2 基於改進型D-VM的隔離型低應力高增益DC/DC變換器 108
7.2.1 工作原理 108
7.2.2 基本關係 111
7.3 基於Buck變換器的變壓器漏感能量無損緩衝電路 114
7.3.1 工作原理 114
7.3.2 漏感對輸出電壓的影響 119
7.4 仿真及實驗驗證 120
7.5 本章小結 125
第8章 單開關低電壓應力高增益直流變換器 126
8.1 適用於Boost變換器的“外衣”電路 128
8.1.1 工作原理 128
8.1.2 性能特點 130
8.1.3 電流斷續模式分析 131
8.1.4 實驗驗證 133
8.2 適用於Buck-Boost變換器的“外衣”電路 135
8.2.1 工作原理 136
8.2.2 性能特點 137
8.2.3 電流斷續模式分析 138
8.2.4 實驗驗證 141
8.3 適用於Cuk變換器的“外衣”電路 142
8.3.1 工作原理 142
8.3.2 性能特點 145
8.3.3 電流斷續模式分析 147
8.3.4 實驗驗證 149
8.4 適用於Sepic變換器的“外衣”電路 151
8.4.1 工作原理 152
8.4.2 性能特點 154
8.4.3 電流斷續模式分析 155
8.4.4 實驗驗證 158
8.5 適用於Zeta變換器的“外衣”電路 160
8.5.1 工作原理 160
8.5.2 性能特點 162
8.5.3 電流斷續模式分析 164
8.5.4 實驗驗證 166
8.6 本章小結 168
第9章 零電壓關斷輔助電路的構建 169
9.1 適用於基於CW-VM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 170
9.1.1 電路拓撲及控制方法 170
9.1.2 工作原理 170
9.1.3 輔助電路優化設計 175
9.2 適用於基於D-VM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 176
9.2.1 電路拓撲及控制方法 176
9.2.2 工作原理 177
9.3 適用於基於BX-MIVM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 181
9.3.1 電路拓撲及控制方法 181
9.3.2 工作原理 182
9.4 適用於基於改進型D-VM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 190
9.4.1 電路拓撲及控制方法 190
9.4.2 工作原理 191
9.5 實驗驗證及損耗分析 199
9.5.1 實驗驗證 199
9.5.2 損耗分析 200
9.6 本章小結 203
參考文獻 204
第1章 概述 1
1.1 引言 2
1.2 高增益DC/DC變換器的發展概況 3
1.2.1 非隔離型高增益DC/DC變換器的研究現狀 4
1.2.2 隔離型高增益DC/DC變換器的研究現狀 9
1.3 本章小結 12
第2章 基於傳統電壓增益網絡構建的高增益DC/DC變換器 13
2.1 基於CW-VM構建的高增益DC/DC變換器 14
2.1.1 電路拓撲及控制方法 14
2.1.2 工作原理 14
2.1.3 基本關係 16
2.2 基於D-VM構建的高增益DC/DC變換器 19
2.2.1 電路拓撲及控制方法 19
2.2.2 工作原理 20
2.2.3 基本關係 22
2.3 性能比較 25
2.4 實驗驗證 26
2.5 本章小結 28
第3章 多輸入端口電壓增益網絡 29
3.1 拓撲電路及工作原理分析 30
3.1.1 工作原理 30
3.1.2 性能特點 33
3.1.3 與傳統VM的比較 36
3.2 實驗驗證 36
3.3 本章小結 38
第4章 基於多輸入端口電壓增益網絡所構建的非隔離型低應力高增益直流變換器 39
4.1 拓撲推演 40
4.2 基於BX-MIVM構建的非隔離型低應力高增益直流變換器 42
4.2.1 工作原理 42
4.2.2 性能特點 45
4.3 基於改進型D-VM構建的非隔離型低應力高增益直流變換器 47
4.3.1 工作原理 49
4.3.2 性能特點 53
4.4 實驗驗證 55
4.4.1 基於BX-MIVM所構建變換器實驗驗證 55
4.4.2 基於改進型D-VM所構建變換器實驗驗證及損耗分析 57
4.5 本章小結 61
第5章 基於傳統VM電路構建的隔離型高增益DC/DC變換器 62
5.1 拓撲推演 63
5.2 基於CW-VM單元構建的隔離型高增益直流升壓變換器 66
5.2.1 基於橋式電流輸入型電路構建的隔離型高增益直流升壓變換器 66
5.2.2 基於推挽式電流輸入型電路構建的隔離型高增益直流升壓變換器 68
5.2.3 基於L式電流輸入型電路構建的隔離型高增益直流升壓變換器 71
5.2.4 性能比較 73
5.2.5 仿真及實驗驗證 74
5.3 本章小結 77
第6章 基於CW-VM電路的有源箝位L式高增益隔離型直流升壓變換器 78
6.1 漏感能量常見解決思路 79
6.1.1 基於無源RCD吸收電路的解決方案 79
6.1.2 基於無源LCD緩衝電路的解決方案 80
6.1.3 基於有源箝位電路的解決方案 80
6.2 工作原理及性能特點分析 81
6.2.1 工作原理 81
6.2.2 性能特點 88
6.3 諧振狀態分析及優化選擇 91
6.3.1 諧振狀態分析 91
6.3.2 關鍵參數設計 94
6.4 仿真及實驗驗證 95
6.5 本章小結 99
第7章 基於BX-MIVM和改進型D-VM構建的隔離型低應力高增益DC/DC變換器 100
7.1 基於BX-MIVM的隔離型低應力高增益DC/DC變換器 101
7.1.1 電路拓撲及控制方法 101
7.1.2 工作原理 102
7.1.3 基本關係 105
7.2 基於改進型D-VM的隔離型低應力高增益DC/DC變換器 108
7.2.1 工作原理 108
7.2.2 基本關係 111
7.3 基於Buck變換器的變壓器漏感能量無損緩衝電路 114
7.3.1 工作原理 114
7.3.2 漏感對輸出電壓的影響 119
7.4 仿真及實驗驗證 120
7.5 本章小結 125
第8章 單開關低電壓應力高增益直流變換器 126
8.1 適用於Boost變換器的“外衣”電路 128
8.1.1 工作原理 128
8.1.2 性能特點 130
8.1.3 電流斷續模式分析 131
8.1.4 實驗驗證 133
8.2 適用於Buck-Boost變換器的“外衣”電路 135
8.2.1 工作原理 136
8.2.2 性能特點 137
8.2.3 電流斷續模式分析 138
8.2.4 實驗驗證 141
8.3 適用於Cuk變換器的“外衣”電路 142
8.3.1 工作原理 142
8.3.2 性能特點 145
8.3.3 電流斷續模式分析 147
8.3.4 實驗驗證 149
8.4 適用於Sepic變換器的“外衣”電路 151
8.4.1 工作原理 152
8.4.2 性能特點 154
8.4.3 電流斷續模式分析 155
8.4.4 實驗驗證 158
8.5 適用於Zeta變換器的“外衣”電路 160
8.5.1 工作原理 160
8.5.2 性能特點 162
8.5.3 電流斷續模式分析 164
8.5.4 實驗驗證 166
8.6 本章小結 168
第9章 零電壓關斷輔助電路的構建 169
9.1 適用於基於CW-VM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 170
9.1.1 電路拓撲及控制方法 170
9.1.2 工作原理 170
9.1.3 輔助電路優化設計 175
9.2 適用於基於D-VM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 176
9.2.1 電路拓撲及控制方法 176
9.2.2 工作原理 177
9.3 適用於基於BX-MIVM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 181
9.3.1 電路拓撲及控制方法 181
9.3.2 工作原理 182
9.4 適用於基於改進型D-VM的高增益直流升壓變換器的零電壓關斷輔助電路 190
9.4.1 電路拓撲及控制方法 190
9.4.2 工作原理 191
9.5 實驗驗證及損耗分析 199
9.5.1 實驗驗證 199
9.5.2 損耗分析 200
9.6 本章小結 203
參考文獻 204
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