技术摘要：
本发明公开了一种基于耦合电感的boost升压电路,包括电感L1、电感L2、二极管D、电解电容C、负载电阻R0和MOS管Q，二极管D、电感L1、电感L2和MOS管Q串联，二极管D的阴极连接电感L1，电感L1和电感L2为同向串联，电感L2连接MOS管Q的漏极，二极管D的阳极连接输入电压的正极，  全部
背景技术：
boost电路是开关电源中常用的一种升压电路，具有结构简单，易于控制等优点， 但是，传统型boost电路有一个明显的缺点，那就是随着占空比的增加其效率将迅速减小， 难以达到理想的升压状况，理论上只要增加其占空比就可获得任意升压比，甚至可以达到 无穷大，但是由于电路中存在着各种各样的损耗如二极管损耗，MOS管的损耗，线路损耗等， 导致其随着占空比的增加(即升压比的增高)其效率迅速减少，由此，传统型boost电路的升 压比和效率之间存在着一种矛盾，即升压比高时其效率必定降低，而要想有较高的效率其 升压比只能降低，由此，传统型boost电路存在高升压比与高效率难以兼得的问题。 鉴于传统boost电路存在的缺点，有很多基于耦合电感的新型升压电路被提出来。 以文献[1]梁文娟,谭国东,陈浩,胡雪峰.一种零纹波耦合电感高增益DC-DC变换器[J].哈 尔滨理工大学学报,2019,24(04):14-21、文献[2]丁杰,赵世伟,文楚强.单开关低电压应力 的高增益Boost变换器[J].电子技术应用,2019,45(12):125-128和文献[3]何焕文,王晓 刚.非隔离型Boost变换器拓扑结构综述[J] .机电信息,2020(08):23-25 27中所提出的 boost升压电路为例，他们都是利用耦合电感来提升boost电路的性能。这些电路从理论上 分析确实可以在一定程度上克服传统boost电路的缺点，但是其缺点也很明显，那就是电路 过于复杂，极大的增加了电路的设计难度和控制难度，也极大的提高了使用成本，缺乏可实 用性，特别是在企业生产产品时，不但要考虑其产品的性能，还要考虑其生产成本，而且由 于使用了更多的元器件，其损耗也大大增加，降低了效率。所以说这些电路虽然具有一定的 学术价值，但却缺乏工程实用价值，因此这些复杂的升压电路很难得到大面积推广使用。以 文献[4]方宇,魏腾飞,谢勇,邢岩.应用在UPS中的耦合电感型Boost电路分析[J].电力电子 技术,2009 ,43(12):76-78和文献[5]AN-5081 .High  Gain  Step-up  Converter  with  Coupled  Inductor  for  Piezoelectric  Element  Drive  https://www.onsemi.com/pub/ Collateral/AN-5081.pdfJP.pdf中所提出的boost升压电路为例，这两个文献中所提出的 基于耦合电感的boost升压电路与文献[1]、文献[2]和文献[3]中的电路相比较，电路结构 简单，但是，其与传统型boost电路存在一样的问题：随着占空比的增加(即升压比的增高) 其效率迅速减少，高升压比与高效率难以兼得。
技术实现要素：
针对现有技术中传统型boost电路与简单的基于耦合电感的boost升压电路存在 高升压比与高效率难以兼得及能够克服传统型boost电路的缺点的基于耦合电感的boost 升压电路过于复杂，极大的增加了电路的设计难度和控制难度，也极大的提高了使用成本， 缺乏可实用性的技术问题，本发明的目的在于提供一种基于耦合电感的boost升压电路，结 构简单，成本低廉，易于设计和控制，具有工程实用价值，能够实现升压比高时效率也高的 3 CN 111614250 A 说　明　书 2/6 页 技术效果。 本发明为了解决上述技术问题，采用如下技术方案： 一种基于耦合电感的boost升压电路，包括电感L1、电感L2、二极管D、电解电容C、 负载电阻R0和MOS管Q； 所述二极管D、电感L1、电感L2和MOS管Q串联，二极管D的阴极连接电感L1，电感L1 和电感L2为同向串联，电感L2连接MOS管Q的漏极； 所述二极管D的阳极连接输入电压的正极，MOS管Q的源极连接出入电压的负极，输 入电压为直流电压； 所述电解电容C与电感L2和MOS管Q的串联电路并联，负载电阻R0和电解电容C并 联； 所述电感L1和电感L2的匝数比为n：1； 所述负载电阻R0两端的电压为输出电压； 所述MOS管Q采用N沟道增强型。 对本发明技术方案的进一步限定，所述二极管D的阴极连接电感L1的同名端，电感 L1的异名端连接电感L2的同名端，电感L2的异名端连接MOS管Q的漏极，电解电容C的正极连 接电感L2的同名端，电解电容C的负极连接MOS管Q的源极，负载电阻R0一端与电解电容C的 正极连接，另一端与电解电容C的负极连接。 与现有技术相比，本发明有益效果是： (1)本发明结构简单，成本低廉，易于设计和控制，具有工程实用价值，能够实现升 压比高时效率也高的技术效果。本发明中利用MOS管Q开通与关断时在一对电感L1和L2上产 生的耦合电压来抬升其负载电阻R0两端的电压，在具体操作时,可以通过改变电感L1和L2 的匝比，使电路在较小的占空比下就获得了高升压比，由此避免了其他升压电路为了获得 高升压比而使用较高的占空比所导致的效率迅速降低的问题，实现了升压比高时效率也高 的技术效果。 (2)本发明中所使用的输入电压可以是单相的市电或者三相的工业用电经过整流 滤波稳压后得到的直流电压，也可以是直接通过蓄电池或者其他直流电压产生设备产生的 直流电压。 附图说明 图1为本发明的电路图。 图2为本发明MOS管Q导通时的等效电路图。 图3为本发明MOS管Q关断时的等效电路图。 图4为传统型boost电路的电路图。 图5为文献[1]中所提出的电路的电路图。 图6为文献[2]中所提出的电路的电路图。 图7为文献[3]中所提出的电路的电路图。 图8为文献[4]和文献[5]中所提出的电路的电路图。 图9为本发明、传统型boost电路与文献[4]和文献[5]中所提出的电路的升压比、 效率与占空比关系图。 4 CN 111614250 A 说　明　书 3/6 页 图10为本发明、传统型boost电路与文献[4]和文献[5]中所提出的电路的升压比 与效率的关系图。