可再生能源的开发利用是解决能源危机及环境污染问题的有效措施之一。由于可再生能源存在随气候条件变化而导致的能量供应不稳定、不连续等缺点,单一可再生能源独立工作时无法保证负载获得足够的能量以及稳定的电压输出,因此需要采用多种能源联合发电。传统联合供电系统中采用多个单输入直流变换器,结构复杂。采用一个多输入直流变换器(Multiple-input converter, MIC)替代多个单输入直流变换器,可以简化系统结构、减少元器件数量、降低系统成本,因此MIC具有良好的应用前景。本文主要研究隔离型MIC的电路拓扑和控制策略。目前已有文献利用脉冲源单元的概念提出了非隔离型和隔离型MIC电路拓扑生成方法,但所推导的隔离型MIC结构较为复杂。本文在分析单输入与多输入变换器基本结构的基础上,按照脉冲源单元组合原则,将脉冲电压源或脉冲电流源进行串并联组合,直接替代单输入隔离型变换器(包括正激、反激、推挽、半桥、全桥)中的直流输入源,系统提出了单原边绕组隔离型MIC的生成方法,并推导出一族单原边绕组隔离型MIC电路拓扑。详细阐述了所提出变换器的控制方法和特点,并将其与多原边绕组隔离型MIC进行了比较分析。所提出的单原边绕组隔离型MIC简化了变压器以及整个变换器的结构,开关器件电压应力低,各输入源可同时或分时向负载提供能量。反激变换器结构简单,输入输出可实现电气隔离,适用于中小功率场合。本文以单原边绕组双输入反激变换器为例,对其各种工作模态的原理进行了详细分析,推导了变换器的输入输出电压关系和开关管的电压电流应力,并给出了能量管理控制策略。完成了一台120W单原边绕组双输入反激变换器原理样机,给出了详细的主电路参数设计,进行了实验验证。针对中大功率场合,本文提出了单原边绕组隔离型电压源型和电流源型全桥MIC。以双输入电压源型全桥变换器为例,分析其工作原理,详细讨论了脉冲源单元开关管以及母变换器开关管开关时序对滤波电感电流脉动的影响,指出母变换器开关管开关时序对滤波电感电流脉动没有影响,可通过对脉冲源单元中开关管采用交错双沿调制方式来实现滤波电感电流脉动最小。结合交错双沿调制方式,利用变压器漏感和开关管结电容谐振,可实现母变换器开关管的软开关。本文讨论了该变换器的参数设计,并研制了一台800W的原理样机,对交错双沿调制方式以及软开关实现情况进行了实验验证。