由于种种因素的影响,能源枯竭和环境污染的话题总是围绕着我们的日常生活。正是如此,人们普遍的关注度渐渐地转移到了新型可持续能源的应用上。由于基于光伏电池、燃料电池的发电系统输出电压值较低、波动较大,因此具有高电压增益、低电流纹波的DC-DC开关变换器已然成为了当今研究的热点。为了使Cuk变换器能够满足高增益、低纹波的这种特殊环境需求,本文提出了磁集成高电压增益二次型Cuk变换器。将二次型结构引用到传统Cuk变换器中,同时采用了开关电感单元结构与开关电容单元结构,使变换器的电压增益得到显著提高的同时,也减小了变换器开关器件的电压应力。本文讨论了二次型Cuk变换器、开关电容二次型Cuk变换器以及开关电感/开关电容二次型Cuk变换器,推导出三种变换器的电压增益表达式,与传统Cuk变换器相比,分别提高了1/(1-D)倍、(1+D)/D(1-D)倍和(1+D)~2/D(1-D)倍,同时给出了变换器中各器件的电压应力。针对开关电感/开关电容二次型Cuk变换器,讨论了三种不同的电感耦合方案,分析了不同耦合方式下的输入、输出电感的电流纹波,并进行对比。通过PSIM仿真软件和制作实验样机,验证了本文提出的磁集成高电压增益二次型Cuk变换器具有较高的电气性能。该论文有图51幅,表4个,参考文献55篇。