由于三电平直流变换器可以降低开关管的电压应力，非常适用于高输入电压和中大功率的应用场合，近年来吸引了许多学者的兴趣。　　首先论述了基本三电平单元在Buck变换器中的应用，得到了所有直流变换器的三电平拓扑。以Buck变换器的应用为例分析三电平变换器的特性，重点讨论了交错控制和电容均压问题，并进行实验验证。　　然后，针对本系列三电平直流变换器输入输出不共地的缺点，引入隔直电容，解决输入输出共地问题并推导出一族输入输出共地的三电平直流变换器拓扑结构，使三电平直流变换器的研究走向系统化。这些变换器除了可以降低变换器开关管电压应力外，部分变换器还可以在输出滤波器上得到三电平电压波形，改善滤波器的工作条件，大大减小滤波器的大小。以输入输出共地的Buck三电平变换器为例，详细分析其工作原理、参数设计和外特性，它在保留Buck三电平变换器的所有优点的基础上，实现了输入输出共地。　　最后，根据三电平直流变换器中存在的不均压问题，提出均压问题的解决方案，此方案不仅适用于输入输出共地的Buck三电平变换器，同时也适用于其他输入输出共地的三电平直流变换器，只是控制对象不同。并以设计参数相同的两个1kW的原理样机对Buck三电平变换器和输入输出共地的Buck三电平变换器进行对比实验验证，实验证明两种变换器具有相同的工作波形和性能参数，同时，用隔直电容电压作为反馈量，以开关管的占空比为控制量，可以有效解决均压问题。