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公开(公告)号:CN119382495A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411505906.9
申请日:2024-10-28
Abstract: 本发明公开了一种基于FSBB的含ZVS电容的无桥PFC变换器,涉及电力电子功率变换器拓扑领域,特别是一种含有ZVS电容的无桥功率因数校正变换器拓扑领域。该无桥Buck‑Boost PFC变换器是在带二极管整流桥的四开关Buck‑Boost PFC基础上借由矩阵整流器的概念变化而来,通过对电路结构和工作状态的分析,进一步得到一种减少开关管数量的优化方案。变换器由两组两个反向串联的开关管构成的双向开关Q1~Q2、Q3~Q4,开关管Q5,开关管Q6,电感Lc,二极管D1,二极管D2,ZVS电容C1,ZVS电容C2,输出电容Co和负载RL,开关管Q1~Q6均包含反并联二极管和结电容。本发明与传统功率因数校正变换器相比,能够实现全域范围内的开关管软开关,减少了变换器的开关管数量。
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公开(公告)号:CN118157491A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410284563.1
申请日:2024-03-13
Abstract: 本发明公开了一种混合自耦变压器的Buck‑Boost变换器。所述变换器包括开关管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8,自耦变压器T1、T2,主电感Lb,输出电容Co;所述控制方法包括:通过占空比D1控制开关管Q1、Q5的开关动作,其反相信号用以控制开关管Q2、Q6的开关动作;通过占空比D2控制开关管Q4、Q8的开关动作,其反相信号用以控制开关管Q3、Q7的开关动作;移相占空比Dθ控制开关管Q1和Q5以及Q4和Q8的开通时刻的相位差。变换器主电感工作在电流连续模式,在有效降低主电感电流有效值的同时实现开关管ZVS的条件下,得到各开关管的控制信号,给出控制电路。
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公开(公告)号:CN114024442B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202111309007.8
申请日:2021-11-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了两相交错四开关升降压集成LLC的DCDC隔离变换器,包括主功率电路和控制电路,其中控制电路包括输入电压采样电路、输出电压隔离采样电路、母线电压采样电路、输入电流采样电路、辅助电源电路、隔离驱动电路和单片机。因为变换器后面集成LLC谐振腔,所以后桥臂的占空比固定为位为0.5,通过控制前桥臂占空比来稳定输出电压,通过采样这些信号生成前桥臂和后桥臂的移相角信号,实现电感电流波形的调制,从而实现所有开关管的软开关,同时采样两相输入电流,通过电流内环实现两相电流的均流。本发明可以在宽输入电压、输出电压和功率范围内实现所有开关管的软开关,使峰值效率达到96%,同时有助于开关频率的提升。
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公开(公告)号:CN117639492A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311462584.X
申请日:2023-11-06
Abstract: 本发明公开第三类6:1开关电容变换器,涉及高效率高功率电力电子技术领域,这47种开关电容变换器包括开关电容单元和负载单元。所述开关电容单元和负载单元连接;所述负载单元包括输出电容Co和负载RL。47种6:1开关电容变换器的输出电压Vo和输入电压Vin关系均可以表示为 且输入直流电压源Vin与所述负载单元可互换,相应的开关电容变换器的输出和输入电压关系可表示为Vo=6Vin。本发明通过减小飞跨电容电压应力,从而解决直流偏置效应对多层陶瓷电容影响而导致的变换器转换效率低的问题。
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公开(公告)号:CN117498680A
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202311206971.7
申请日:2023-09-19
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种开关电容变换器,属于高变换效率高功率密度高电压变比电力电子技术领域,该开关电容变换器将电压变比为4:1的Dickson开关电容变换器与5:1的Fibonacci开关电容变换器级联,构成了一种新型的电压变比为8:1的开关电容变换器。其中,4:1的Dickson开关电容变换器包含10个开关管、3个飞跨电容;5:1的Fibonacci开关电容变换器包含9个开关管、3个飞跨电容以及1个输出电容和1个负载电阻。具有高电压变比,高变换效率的有益效果。
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公开(公告)号:CN116232048A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310296475.9
申请日:2023-03-24
Abstract: 本发明提供一种谐振开关电容变换器,属于高效率高功率电力电子技术领域,该谐振开关电容变换器在传统8:1谐振开关电容变换器基础上,通过对电路各个模态的等效电路进行分析,优化谐振电感数量,使第一谐振模块和第二谐振模块中谐振电感的数量总和为一,即第一谐振模块包括谐振电感La且第二谐振模块不包括谐振电感、第二谐振模块包括谐振电感LbA且第一谐振模块不包括谐振电感、第二谐振模块包括谐振电感LbB且第一谐振模块不包括谐振电感。本发明与传统8:1谐振开关电容变换器相比,降低了谐振电感的使用数量,变换器体积被进一步优化,扩展了该变换器的应用场景。
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公开(公告)号:CN115050558A
公开(公告)日:2022-09-13
申请号:CN202210785617.3
申请日:2022-07-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于混合铜厚绕组结构的平面型电感器及最优铜厚设计方法,其包含两种以上不同铜箔厚度的绕组,通过对单层铜箔中厚度对于铜箔损耗以及平面电感之中磁场分布的分析,发现在靠近气隙即磁场强度大处选用薄铜箔可有效减小交流电阻,在远离气隙即磁场强度小处选用厚铜箔可在交流电阻略微增加甚至减小的基础上有效减小直流电阻;同时考虑到由气隙所引起的扩散磁通损耗,可通过减小电感绕组绝缘层间距,使绕组尽量远离气隙;给出平面电感在不同工作条件下每层绕组关于铜厚的损耗计算公式,得出平面电感每一层绕组所对应的最优铜厚。本发明通过对绕组进行混合铜厚设计可同时减小直流电阻与交流电阻,有效减小绕组损耗,提升变换器的效率。
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公开(公告)号:CN111865117B
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN201910347170.X
申请日:2019-04-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种分段定占空比控制的DCM降压‑升降压PFC变换器。该变换器包括主功率电路和控制电路,其中控制电路包括输出电压差分采样电路、输出电压反馈电路、峰值采样电路、第一减法电路、第二减法电路、除法器、输入电压比较电路、选通电路、乘法器、锯齿波比较及驱动信号生成电路和驱动信号切换处理及驱动电路;使用输入电压前馈电路、输入电压比较电路和选通切换电路,按照变换器在Buck工作阶段和在Buck/Boost工作阶段不同的占空比,实行分段定占空比的控制方式对变换器进行控制。本发明提高了PFC变换器的功率因数,降低了成本,并具有输入电流峰值小、开关管导通损耗小的优点。
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公开(公告)号:CN111865065B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN201910347160.6
申请日:2019-04-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M1/42
Abstract: 本发明公开了一种高功率因数的DCM降压‑升降压PFC变换器。该变换器包括主功率电路、分压电路和控制电路,其中控制电路包括输入电压前馈电路、第一输出电压反馈控制电路、第二输出电压反馈控制电路、第一乘法器和锯齿波比较及开关管驱动电路。控制电路根据主功率电路的输入电压前馈和输出电压反馈,产生控制信号,驱动主功率电路中的第一开关管和第二开关管工作,使得变换器的占空比在一个工频周期按照一定的规律变化,使PF值在整个90V~264V AC输入电压范围内提高至接近于1。本发明提高了DCM Buck‑Buck/Boost PFC变换器的功率因数,并具有总谐波失真低、主功率器件传导损耗小、效率高的优点。
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公开(公告)号:CN111541387B
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202010368489.3
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于变电感的频率优化控制的CRM升压变换器,包括主功率电路、CRM控制和驱动电路、输出电压反馈电路、乘法器、整流后输入电压分压电路和可变电感控制电路,其中整流后输入电压分压电路的输出端连接乘法器的输入端,输出电压反馈电路的输出端连接乘法器的另一个输入端,乘法器的输出端连接CRM控制和驱动电路的一个输入端;可变电感控制电路通过施加的不同偏置电流来改变主功率电路中的可变电感的电感值。本发明实现了CRM升压PFC变换器开关频率变化范围的减小,变换器效率的提高,同时还能实现单位功率因数。
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