This paper introduces a single-switch, high step-up DC–DC converter for photovoltaic applications such as power optimizers and microinverters. The proposed converter employs two voltage multipliers cells with switched capacitor and magnetic coupling techniques to achieve high voltage gain. This feature, along with a passive clamp circuit, reduces the voltage stress across the switch, allowing for the employment of low $R_{{DS}_{on}}$ MOSFET. This leads to low conduction loss of the switch. The diodes operate with zero-current switching at their turn-off transition, eliminating the reverse recovery losses. Additionally, the switch turns on with zero-current switching, leading to insignificant switching loss associated with its turn-on transition. The operation principle and steady-state analysis are presented and validated through experimental results obtained from a 140 W prototype of the proposed converter.

Neste trabalho é apresentada uma família de conversores C.C./C.C. de alto ganho com chave única semicondutora. A variação dos conversores propostos é obtida ao alterar o posicionamento dos capacitores e o alto ganho é atingido através do acoplamento magnético. As perdas por condução são minimizadas devido à blackução dos esforços de tensão na chave pelos circuitos grampeadores. Ainda, todos os diodos operam com comutação sob zero de corrente, eliminando as perdas por recuperação reversa. O artigo apresenta a descrição dos conversores propostos, suas principais equações, formas de onda em modo de condução contínua e uma análise comparativa com conversores similares publicados na literatura. Além disso, os resultados experimentais obtidos de um protótipo projetado para operar com potência nominal de 140 W, frequência de comutação de 100 kHz, tensão de entrada de 14,8 V e tensão de saída de 220 V validam os conversores propostas. A eficiência a carga plena é de 91,84 % e a eficiência máxima 93,77 % foi atingida com 51,27 W.