1.基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于包括：双耦合磁绕组N1、双耦合磁绕组N2、电容C1、电容C2、开关管Q1～Q4、二极管D1～D8；

交流电源Ug的一端、二极管D1的阴极、双耦合磁绕组N1的一端，共同连接于结点c；

交流电源Ug的另一端、二极管D2的阴极、双耦合磁绕组N2的一端，共同连接于结点d；

双耦合磁绕组N1的另一端、二极管D3的阳极、开关管Q1的集电极，共同连接于结点a；

双耦合磁绕组N2的另一端、二极管D4的阳极，共同连接于结点b；

二极管D3的阴极、二极管D5的阴极，共同连接于结点e；

二极管D4的阴极、二极管D5的阳极、开关管Q2的集电极、开关管Q3的发射极、开关管Q4的集电极，共同连接于结点f；

二极管D1的阳极、二极管D2的阳极、二极管D8的阴极、开关管Q1的发射极、开关管Q2的发射极，共同连接于结点g；

开关管Q3的集电极与二极管D6的阴极相连；

开关管Q4的发射极与二极管D7的阳极相连；

电容C1的正极、负载R的一端，共同连接于结点m，所述结点m与结点e相连；

电容C1的负极、电容C2的正极、二极管D6的阳极、二极管D7的阴极，共同连接于结点o；

电容C2的负极、二极管D8的阳极、负载R的另一端，共同连接于结点n；

结点f、结点o共同构成双向管插入式结构。

2.根据权利要求1所述基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于：所述双耦合磁绕组N1包括绕组N11、绕组N12，绕组N11、N21采用共芯同向绕制，其电感L1；

双耦合磁绕组N2包括绕组N21、绕组N22；绕组N12、N22采用共芯反向绕制，其电感L2；

双耦合磁绕组N1、N2材质相同，磁芯匹配，构成两个等值电感。

3.根据权利要求1所述基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于：二极管D1、D2为低频二极管，二极管D3～D8为快恢复二极管，二极管D4、D8用于电压钳位，保证功率单向流通。

4.根据权利要求1所述基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于：开关管Q1～Q4均为无体二极管的N沟道绝缘栅双极晶体管N‑IGBT。

5.根据权利要求1所述基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于：电容C1、C2均为容值相等的电解电容。

6.根据权利要求1所述基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于：双耦合磁绕组N1、二极管D3、开关管Q1构成第一升压整流单元；

双耦合磁绕组N2、二极管D5、开关管Q2构成第二升压整流单元。

7.如权利要求1～6任意一项基于双向管插入式的单相双升压无桥五电平整流器，其特征在于：通过使用不同的开关管组合，有以下六种工作模式：工作模式一：电源电压Ug工作在正半周，开关管Q1导通，电流通过绕组N1、开关管Q1、二极管D2返回电源；此时绕组N1储能，同时电容C1与C2向负载R放电，放电电流为id，电压Uab＝0；

工作模式二：电源电压Ug工作在正半周，开关管Q2、Q3导通，电流通过绕组N1、二极管D3、电容C1、二极管D6、开关管Q3、开关管Q2、二极管D2返回电源；此时电容C1充电，充电电流为i1‑id，电容C2放电，电压Uab＝+Ud/2；

工作模式三：电源电压Ug工作在正半周，开关管Q1、Q2、Q3、Q4均关断，电流通过绕组N1、二极管D3、电容C1、电容C2、二极管D8、二极管D2返回电源；此时直流电压Ud>Ug，所以绕组N1电流线性减小，电容C1、C2充电，充电电流为i1‑id，电压Uab＝+Ud；

工作模式四：电源电压Ug工作在负半周，开关管Q2导通，电流通过绕组N2、二极管D4、开关管Q2、二极管D1返回电源；此时绕组N2储能，同时电容C1与C2向负载R放电，放电电流为id，电压Uab＝0；

工作模式五：电源电压Ug工作在负半周，电流通过绕组N2、二极管D4、开关管Q4、二极管D7、电容C2、二极管D8、二极管D1返回电源；此时电容C2充电，充电电流为io‑id，电容C1放电提供负载电流id，电压Uab＝‑Ud/2；

工作模式六：电源电压Ug工作在负半周，开关管Q1、Q2、Q3、Q4均关断，电流通过绕组N2、二极管D4、二极管D5、电容C1、电容C2、二极管D8、二极管D1返回电源；此时直流电压Ud>Ug，所以绕组N2电流线性减小，电容C1、C2充电，充电电流为i1‑id，电压Uab＝‑Ud。