高增益直流变换器常用于可再生能源、高压脉冲电源、储能等领域,电压增益一般可达十倍以上。其主要技术方案包括利用耦合电感/变压器直接提高电压变比;或采用开关电感、开关电容单元级联等。本课题主要研究含有感性元件的高增益直流变换器的建模方法。该课题的主要技术难点在于,含耦合电感/变压器的拓扑为应对漏感所带来的电压过冲等问题,常需采用有损（如RCD）或无损软开关电路来改善性能。这导致电路子工作过程增多,并常含有准谐振过程,给建模带来挑战。另外对于开关电感级联型拓扑,虽无漏感问题,但元件数量多导致建模过程复杂。针对上述问题,本课题提出基于通用耦合电感开关建模法（TIS,Tapped Inductance Switcher modeling method）,研究含漏感及软开关电路的高增益拓扑通用建模法,并进一步探讨其在开关电感型变换器上的应用,主要研究内容包括:1)研究了含有耦合电感/变压器以及有损钳位电路（RCD、稳压管等）的通用建模法。本课题组前期研究了含RCD钳位电路的DC/DC小信号建模法,但建模过程中未考虑励磁电流纹波,导致所建立的模型在电流纹波较大时精度不高。本文对此进行了改进,重新推导了基于通用耦合电感开关建模模块的有损钳位电路的稳态模型和小信号模型,并通过仿真和实验验证了改进后的通用建模法具有更高建模精度。2)研究了含有漏感与无损软开关电路的直流变换器建模方法。采用开关电容与漏感构成准谐振回路可实现电路系统的漏感能量回收、电压钳位、提高输出电压增益等作用。这类电路含有准谐振现象,一般会产生多个子工作过程,计算复杂,是建模难点。本文结合状态平面法对准谐振过程进行平均化建模,并结合TIS建模法给出了一种含有无损软开关的直流变换器的通用建模方案,仿真和实验结果验证了该建模法的正确性。3)将TIS建模法推广应用于含有开关电感（SI,switeched inductor）单元的变换器中。首次提出了开关电感变换器和耦合电感（TI,tapped inductor）变换器的等效方法。并基于此方法,将TIS建模法应用于开关电感变换器的建模。可大大简化该类拓扑建模过程。最后通过仿真和实验验证了所提出的建模方法的正确性。综上,本文基于通用耦合电感开关建模法,对高增益直流变换器的漏感及其软开关电路进行了分析和建模,所提出的建模法具有通用性,可便捷地用于多种含有损/无损软开关的高增益拓扑。在此基础上又将该建模法拓展用于含SI单元的高增益直流变换器,并通过仿真和实验验证了所提出的建模方法的正确性和有效性。相关工作丰富和发展了PWM型DC-DC变换器的建模技术。