第三代阻抗源变换器采用磁耦合电感来形成阻抗源升压网络,能在较小的器件数量下,实现较高的升压比,有着巨大的应用前景,因此受到广大学者的关注。为了进一步提高第三代阻抗源变换器的升压比,本文在传统改进型Y源变换器的基础上,做出改进,提出了一系列新的Y源变换器,具体的研究内容如下:针对在传统改进型Y源拓扑中,单纯使用耦合电感代替输入电感来提高升压比,存在占空比调节范围受限,电流冲击大等缺陷。提出了一种开关管前置型Y源变换器拓扑,所提拓扑将开关管从输出侧转移到输入侧,在保留了两个耦合电感叠加升压的特性下,开关管的调节范围拓展到全范围,且与绕组因数去耦,在高升压比的条件下,能极大的降低开关器件应力。平面电感具有高频特性好,耦合系数高等优势,因此本文中所使用耦合电感均为平面电感,并基于实际应用中的情况,分析了耦合电感漏感对阻抗源变换器开关状态的影响。为了进一步提高Y源变换器的升压比,在前文所提的开关管前置型Y源变换器的基础上,分别使用三种不同的开关电感构成有源升压单元,提出了一簇输入电感改进型高升压比Y源变换器。所提的三种输入电感改进型拓扑均能在原拓扑的基础上,保留高占空比调节范围和低器件应力优势的同时,进一步提高变换器升压能力。提出了一种对称设计拓扑,将输出串联的升压方法,能在不影响原拓扑的工作情况和升压能力下,将系统最后的总输出再次提高近2倍,且不增加原拓扑中的开关器件应力。以开关管前置型Y源变换器为例,进行了详细的理论分析和实验论证,证明了输出串联方法的可行性。这种方法同样适用于前面所提出的三种输入电感改进型拓扑,均能通过同样的思路得到对称的拓扑,进行串联输出。最后给出了平面电感的详细设计方法,对比分析了不同绕组排布情况下的耦合电感最大磁动势、漏感和阻抗的大小,选取了适用于阻抗源变换器应用中的最优平面电感绕组排布方式,并制作了电感实物用于各个拓扑的实验,通过实验验证了设计的可行性。