DCM级联型高增益直流升压变换器：原理、性能与验证

本文主要探讨了一种基于DCM（Diode-Capacitor Module，即电容二极管模块）的级联型直流升压变换器，其设计目标是为了满足新能源发电系统对高增益直流转换的需求，特别是在电动汽车多级高压直流供电的应用场景中。DCM技术在此方案中发挥了关键作用，通过利用电容和二极管的配合，实现了高效的电压提升。 该变换器的工作原理是利用开关管S在连续传导模式（Continuous Conduction Mode，CCM）下的交替导通和关断。当开关管导通时，电容C1和C2通过二极管以及开关管为电感充电，形成四个独立的回路，分别负责电能的储存和传输。这种设计允许在保持较低开关频率的同时，实现较高的电压增益，从而提高能量转换效率，避免了传统Boost变换器在高增益情况下的局限性。 文中详细分析了该变换器的性能特点，包括但不限于高增益、非隔离的优点，以及与现有高增益直流变换器（如隔离型或非隔离型的传统方案）在体积、能量转换效率等方面的对比。实验结果表明，通过一台额定功率为170W的实验室样机验证，该基于DCM的变换器在实际应用中表现出良好的有效性，证明了其在新能源发电系统和电动汽车中的实用性。 总结来说，这篇文章深入研究了一种新型的直流升压变换器，它利用DCM技术解决了一般光伏板输出电压低和传统Boost变换器增益限制的问题，具有高增益、非隔离、体积小和高效能等特点，为实际工程中的直流供电提供了新的解决方案。