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公开(公告)号：CN119483172A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411513120.1
申请日：2024-10-28
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 一种圆筒形双自由度音圈电机结构，涉及音圈电机技术领域。整体磁轭由中心圆柱段、中间圆筒段和外侧圆筒段组成并将底端连接为一体，其底端面开设两条运动槽，直线部分永磁体组按照Halbach分布套装贴靠在中间圆筒段外壁，顶端套装固定顶部磁轭，偏转部分永磁体组的两个弧形径向永磁体贴靠固定在中间圆筒段内壁，直线支架为顶端封闭的圆筒状插装在外侧圆筒段与直线部分永磁体组之间，其外壁有两个直线运动线圈，偏转支架为两侧为弧形支臂的圆筒状套装在中心圆柱段外部，其外壁有偏转运动线圈，输出轴将直线支架与偏转支架固定。其永磁体的布置方式降低了双自由度的互相干扰，运行更加平稳，整体采用圆筒形结构减小漏磁。
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公开(公告)号：CN119420145A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411503804.3
申请日：2024-10-25
Applicant: 东北林业大学
IPC: H02M1/00 , H02M1/32 , G06F30/392
Abstract: 一种双降压对称半桥功率变换器开关暂态噪声的抑制方法，涉及电源电机驱动技术领域。提供四种PCB布局优化方案：方案一由双降压对称半桥功率变换器、四个驱动回路和四个额外辅助源极形成竖向布局；方案二在方案一的基础上设置分布式滤波电容；方案三由双降压对称半桥功率变换器、四个驱动回路、四个额外辅助源极和分布式滤波电容形成水平交错布局；方案四在方案三的基础上设置两个分隔槽。基于电路级开关分析模型，提出了降低功率回路寄生电感相互耦合的布局方法，优化了PCB寄生参数，能够抑制开关的暂态振荡，提高输出电流精度，更加满足高精度场合下的应用需求。
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公开(公告)号：CN118199429A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410175036.7
申请日：2024-02-07
Applicant: 东北林业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395 , H02M1/00 , H02M1/12
Abstract: 交错滞环控制软开关功率放大器及滞环控制方法，涉及电机驱动领域。基于软开关控制的功率放大器，通过滞环+软开关的方法，采用正弦半波或正弦波分别构造上下滞环带，以实现高动态的滞环电流控制和软开关的模态，基于上、下滞环带的滤波电感电流减小了系统损耗，增强了系统的冗余度。使滤波电感易于设计，有利于减小输出电流的谐波。基于带偏置的正弦半波交错控制半桥功率放大器，通过滞环+交错软开关的方法，采用带偏置的正弦半波分别构造上下滞环带，实现高动态滞环电流控制和软开关的模态，每个回路可以单独优化，增加了系统的可靠性和灵活性。解决了开关频率不固定，滤波电感难确定，输出电流纹波较大，无法满足应用要求的问题。
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公开(公告)号：CN117895819A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311771853.0
申请日：2023-12-21
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Marx结构的单电源双极脉冲电源拓扑，所述拓扑由直流电源、全桥、Marx结构、IGBT S5～S17、二极管D1～D7构成。本发明在Marx双功率发生器的基础上，提出了一种新型模块化双极脉冲电源。该拓扑利用单个电源通过控制全桥分别对多个电容器进行并联充电，使得电容器产生不同的正负极性，然后通过控制IGBT的开断将不同极性的电容器串联起来，从而将正极性或负极性脉冲输送到负载。本发明基于Mark电路和IGBT堆作为主体框架，解决了传统脉冲电源的充电速度慢，脉冲重复率低的缺点，同时解决了在单个电源的情况下传统脉冲电源只能输出正向脉冲或负向脉冲，而不能同时产生正负脉冲的缺点。
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公开(公告)号：CN116388555A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310051993.4
申请日：2023-02-02
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明的耦合电感软开关功率变换器，涉及一种功率变换器。目的是为了克服现有软开关变换器输出电流波纹大，谐振回路导通时间较长，以及体积和重量相对较大的问题，包括N个功率变换电路、N个谐振电路和N个滤波电路；N个功率变换电路，均用于对电源的功率进行变换后输出至负载；并且，第m个谐振电路中的谐振电感Lrm，用于与第m个功率变换电路中主功率开关器件Sm的寄生电容Csm发生谐振，实现主功率开关器件Sm的软开关；第m个滤波电路中的滤波电感Lm，用于与第m个谐振电路中的谐振电感Lrm同向耦合，实现第m个谐振电路中辅助功率开关器件Sm1的软开关。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115514322A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211254408.2
申请日：2022-10-13
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 拓扑重构模块化多电平功率放大器，属于超精密电机驱动技术领域，本发明为解决现有线性功率放大器工作在开关器件的线性放大区，损耗高、效率低，从而限制了功率等级的提升的问题。它包括：供电电源、多电平电路和滤波电路，多电平电路包括：功率开关依次级联，谐振电容分别与功率开关并联，快速电容Cq1连接在功率开关Sn+1的源极与功率开关Sn+4的漏极之间，…，快速电容Cq(n+1)连接在功率开关S1的源极与功率开关S2n+4的漏极之间；S1漏极连接供电电源正极端，S2n+4源极连接供电电源负极端，功率开关Sn+2源极连接滤波电路输入端，滤波电路输出端连接电机线圈绕组负载。本发明用于超精密电机系统。
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公开(公告)号：CN117895819B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202311771853.0
申请日：2023-12-21
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Marx结构的单电源双极脉冲电源拓扑，所述拓扑由直流电源、全桥、Marx结构、IGBT S5～S17、二极管D1～D7构成。本发明在Marx双功率发生器的基础上，提出了一种新型模块化双极脉冲电源。该拓扑利用单个电源通过控制全桥分别对多个电容器进行并联充电，使得电容器产生不同的正负极性，然后通过控制IGBT的开断将不同极性的电容器串联起来，从而将正极性或负极性脉冲输送到负载。本发明基于Mark电路和IGBT堆作为主体框架，解决了传统脉冲电源的充电速度慢，脉冲重复率低的缺点，同时解决了在单个电源的情况下传统脉冲电源只能输出正向脉冲或负向脉冲，而不能同时产生正负脉冲的缺点。
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公开(公告)号：CN118199429B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410175036.7
申请日：2024-02-07
Applicant: 东北林业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395 , H02M1/00 , H02M1/12
Abstract: 交错滞环控制软开关功率放大器及滞环控制方法，涉及电机驱动领域。基于软开关控制的功率放大器，通过滞环+软开关的方法，采用正弦半波或正弦波分别构造上下滞环带，以实现高动态的滞环电流控制和软开关的模态，基于上、下滞环带的滤波电感电流减小了系统损耗，增强了系统的冗余度。使滤波电感易于设计，有利于减小输出电流的谐波。基于带偏置的正弦半波交错控制半桥功率放大器，通过滞环+交错软开关的方法，采用带偏置的正弦半波分别构造上下滞环带，实现高动态滞环电流控制和软开关的模态，每个回路可以单独优化，增加了系统的可靠性和灵活性。解决了开关频率不固定，滤波电感难确定，输出电流纹波较大，无法满足应用要求的问题。
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公开(公告)号：CN118316326A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410175037.1
申请日：2024-02-07
Applicant: 东北林业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395 , H02M1/00
Abstract: 一种辅助电感双降压半桥功率放大器的电流解耦控制方法，涉及精密电机驱动领域。本发明通过控制流过辅助电感平均电流的大小，以平衡通过两条支路上滤波电感的电流，使输出电流脉动减小，进而减少了损耗。设置两支路电流大小为恒定值，使两支路电流输出半周期正弦波，支路输出电流不过零点，减小了开关损耗和谐波失真。辅助增加电感的拓扑方式能够减小回路总电感体积，改善由偏置电流引起电感直流偏磁从而导致电感体积和重量较大的问题。此外，将辅助电感电流增加到回路的偏置电流中，减小了系统的非线性失真。本发明改善了传统双降压式半桥逆变器电路回路中存在的电感体积较大的缺点，降低了成本，减少了电路的谐波失真。
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公开(公告)号：CN117155307A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310051995.3
申请日：2023-02-02
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明的复合电流驱动混合型功率放大器，涉及一种放大器。目的是为了克服现有的混合功率放大器存在由于非线性因素导致失真的问题，包括N个开关型功率放大器和N个线性功率放大器；N为大于等于1的正整数；N个开关型功率放大器，均用于在电机负载工作在运动状态时，放大电源的供电电流得到驱动电流，并向电机负载输出驱动电流；电机负载为复合电流驱动混合型功率放大器的负载；N个线性功率放大器，均用于在电机负载工作在定位状态时，放大电源提供的电流得到驱动电流，并向电机负载输出驱动电流。
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