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非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用，它需具备高增益及高效率的特点。基本Boost变换器由于电压增益受到寄生参数的影响，并且为了保证变换效率，一般只适用于电压增益不大于5的场合。因此，研究非隔离型高效率、高增益DC/DC变换器具有重要意义。 与传统Boost变换器相比，双管升压变换器在获得更高增益的同时可有效的降低开关管的电压/电流应力，其内在的低应力特性可获得更高的变换效率，具有潜在的应用价值。 论文首先针对双管升压变换器在实际应用中存在的开关管不均压问题，提出结构对称的自均压箝位电路实现了开关管的均压，并利用自均压结构实现两个开关管的交错控制，减小了输入/输出滤波压力，实现了双管升压变换器拓扑结构与控制上的优化。分析了含有自均压结构的双管升压变换器工作原理及在同步控制和交错控制下的变换器特性，并制作实验样机，进行相关实验验证。 其次，针对传统损耗模型的不足，将共源级电感与二极管反向恢复对功率开关管开关过程的影响考虑在内，建立DC/DC变换器损耗模型。对变换器进行详细的参数设计，并进行损耗计算，通过实验数据来验证损耗模型的可行性，最后利用该模型对不同变换方案进行详细的损耗分析与效率对比。 随后，基于建立的损耗模型，通过理论分析的方式，计算采用新器件后对变换器效率的影响，并根据分析结果重新选择合适的功率器件，通过实验来验证采用新器件后对变换器的效率的影响。 最后，针对现有非隔离型高增益变换器存在的结构复杂，效率较低的不足，论文在开关单元的基础上进行了拓扑结构推演，提取了耦合感容升压单元，与Boost变换器进行结合，形成了Boost耦合感容高增益变换器并详细分析了变换器的工作原理与性能，并制作实验原理样机，来验证理论分析的正确性。 论文主要对非隔离型高增益变换器中的双管升压变换器进行了拓扑结构、控制及效率的优化；并对更高增益的拓扑进行了拓展研究，提出了结构简单的Boost耦合感容高增益变换器。