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公开(公告)号:CN111049369B
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN201911356391.X
申请日:2019-12-25
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明提供一种用于分布式电源系统中谐振变换器的混合控制方法,所述分布式电源系统采用两极拓扑结构,前级为升压功率因数校正级,后级为直流—直流变换级,两级中间连接一个连接电容,所述直流—直流变换级采用全桥LLC谐振变换器;其特征在于:在正常模式下,所述全桥LLC谐振变换器工作于半桥谐振变换器状态,谐振变换器的工作频率等于谐振频率,所述谐振变换器工作在谐振频率点,谐振变换器的效率最大;当交流输入电压丢失,全桥LLC谐振变换器处于保持模式,全桥LLC谐振变换器采用基于脉冲宽度调制和脉冲频率调制的混合控制,实现高电压增益调节,扩宽谐振变换器的输入电压工作范围,负载输出电压不变。
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公开(公告)号:CN112436721A
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN202011380379.5
申请日:2020-11-30
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M1/088 , H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M3/335
Abstract: 本发明提供一种定频变结构LLC谐振变换器的新型PSPWM控制方法及系统,设置采用全桥、半桥变结构混合工作模式的LLC谐振变换器,所述LLC谐振变换器包括依次连接的直流输入源Vin、一次侧全桥/半桥混合逆变器、LLC谐振槽、隔离变压器、二次侧全桥整流电路、输出滤波电容Co和输出电阻负载R,一次侧全桥/半桥混合逆变器中第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4构成全桥逆变器,在输入分裂电容Cin1、Cin2之间的中点和全桥超前臂中点间反向串联辅助开关管Q5、Q6;基于一次侧开关管开通与关断的过程完成一次侧工作模态的三种方式转变,分别对应输出电压范围低、中、高三个电压段。
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公开(公告)号:CN111010043A
公开(公告)日:2020-04-14
申请号:CN201911356337.5
申请日:2019-12-25
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明提供一种全桥LLC谐振变换器定频控制方法,所述全桥LLC谐振变换器由直流输入源Vin、原边方波发生器Ⅰ、原边LLC谐振电路Ⅱ、变压器Ⅲ、副边全桥整流电路Ⅳ、输出滤波电容Co和输出电阻负载Ro构成,原边方波发生器Ⅰ由原边第一开关管S1、原边第二开关管S2、原边第三开关管S3和原边第四开关管S4组成;原边LLC谐振电路Ⅱ由谐振电容Cr、谐振电感Lr和励磁电感Lm组成;原边第二开关管S2和原边第四开关管S4通过一对定频互补脉冲控制,占空比为50%,开关频率等于谐振电容Cr和谐振电感Lr的串联谐振频率;原边第一开关管S1和原边第三开关管S3的开关脉冲通过输出电压反馈控制,原边第一开关管S1和原边第三开关管S3开关脉冲的占空比互补。
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公开(公告)号:CN110912433A
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201911180256.4
申请日:2019-11-27
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明提供一种利用电感均压的九电平逆变器,由九电平逆变部分、滤波部分和负载组成,九电平逆变部分由第一直流源、第二直流源、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管和一个反接耦合电抗器构成,滤波部分由输出滤波电抗器和输出滤波电容构成,利用反接耦合电抗器实现等效漏感均压。本发明提供目前已知所用元件总数最少的九电平逆变器,降低了成本;减小开关损耗,提升逆变器效率;逆变器逆变部分未使用开关电容,缩小体积,简化控制,使用反接耦合电抗器漏感进行均压,达到输出差模电压多电平化,反接耦合电抗器漏感等效叠加到输出电感上,提升输出电能质量。
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公开(公告)号:CN113037095A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110373824.3
申请日:2021-04-07
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明涉及隔离DC‑DC功率变换器技术,具体涉及具有超宽输出范围的混合DPS双全桥LLC谐振变换器,包括一次侧混合双全桥逆变器、混合LLC谐振槽、隔离变压器、二次侧全桥整流电路、输出滤波电容和输出电阻负载;一次侧混合双全桥逆变器由第一桥臂开关管,第二桥臂开关管,第三桥臂开关管构成三桥臂结构,第一桥臂开关管和第二桥臂开关管构成第一全桥逆变器,第一桥臂开关管和第三桥臂开关管构成第二全桥逆变器,第一桥臂开关管为第一、第二全桥逆变器共用开关管,通过改变第二、第三桥臂开关管的移相角,实现25‑980V的超宽输出电压范围。通过改变混合双全桥的工作状态,获得超宽的输出电压范围,提升系统传输效率和功率密度。
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公开(公告)号:CN111181408B
公开(公告)日:2021-06-15
申请号:CN202010075867.9
申请日:2020-01-22
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明提供一种基于混合整流结构的谐振变换器及控制方法,谐振变换器由直流输入源(Vin)、原边半桥LLC谐振电路(10)、变压器(T)、副边混合整流电路(20)和输出电阻负载(Ro)构成,副边混合整流电路(20)的工作模式能够在全桥整流模式和倍压整流模式之间切换,因此该变换器具有多种控制方法,既可以采用窄频率范围的变频控制,也可以采用定频的脉冲宽度调制控制,还可以采用变频的脉冲宽度调制控制,控制方式灵活。本发明的控制方法均减小了原边开关管的开关频率变化范围,利于磁性元器件的设计,提升变换器的电压增益范围、效率和功率密度,满足宽电压增益范围变换场合的需求。
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公开(公告)号:CN110365244B
公开(公告)日:2020-10-13
申请号:CN201910692542.2
申请日:2019-07-30
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M1/12 , H02J3/01 , H02J3/38
Abstract: 本发明提供一种降低单相光伏并网逆变器THD的错频调制方法,所述单相光伏并网逆变器的拓扑主电路包括直流源DC、第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、输出滤波电感L、输出滤波电容C和负载R,记U0为输出交流电压的有效值,Ud为输入直流电压,其特征在于:设第一开关管Q1和第二开关管Q2构成前臂S1,第三开关管Q3和第四开关管Q4构成后臂S2,采用不同载波频率的SPWM脉冲分别控制前臂S1和后臂S2,记载波频率fs为前臂S1开关的开关频率,载波频率fm为后臂S2的开关频率,且fm=nfs,并限定n的取值范围为在取值范围内优选设置n的取值,使得两个桥臂开关频率低频与高频比值尽量接近于1。
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公开(公告)号:CN111262442A
公开(公告)日:2020-06-09
申请号:CN202010075866.4
申请日:2020-01-22
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明提供一种基于ON/OFF控制的谐振变换器,包括原边方波逆变电路Ⅰ、原边LLC谐振电路Ⅱ、变压器T、副边全桥整流电路Ⅲ和输出电阻负载Ro,其特征在于:原边方波逆变电路Ⅰ添加两个辅助双向开关,辅助双向开关采用ON/OFF控制,使得谐振变换器既能够工作于全桥LLC谐振变换器模式,也能够工作于半桥LLC谐振变换器模式。由于这种谐振变换器拓扑结构及其切换式控制方式,谐振变换器的开关频率变化范围窄,实现超宽范围电压增益的调节,原边侧开关管实现零电压开关,次级侧整流二极管零实现电流开关,降低开关损耗。
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公开(公告)号:CN111130371B
公开(公告)日:2021-05-04
申请号:CN202010071182.7
申请日:2020-01-21
Applicant: 湖北工业大学
IPC: H02M7/483
Abstract: 本发明提供一种基于开关电容的2倍升压九电平逆变器,由直流源(Vin)、第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)、第四开关管(S4)、第五开关管(S5)、第六开关管(S6)、第七开关管(S7)、第八开关管(S8)、第九开关管(S9)、第十开关管(S10)、第十一开关管(S11)、第十二开关管(S12)、一个反接耦合电抗器(T)、第一电容器(C1)和第二电容器(C2)组成,当第一电容器(C1)和第二电容器(C2)与直流源(Vin)串联时,直流源电压与电容电压叠加后对负载放电,构成一种2倍升压结构。本发明提出了一种新型九电平拓扑结构,所用开关电容数量少,节约成本,缩小体积。
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公开(公告)号:CN111049369A
公开(公告)日:2020-04-21
申请号:CN201911356391.X
申请日:2019-12-25
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明提供一种用于分布式电源系统中谐振变换器的混合控制方法,所述分布式电源系统采用两极拓扑结构,前级为升压功率因数校正级,后级为直流—直流变换级,两级中间连接一个连接电容,所述直流—直流变换级采用全桥LLC谐振变换器;其特征在于:在正常模式下,所述全桥LLC谐振变换器工作于半桥谐振变换器状态,谐振变换器的工作频率等于谐振频率,所述谐振变换器工作在谐振频率点,谐振变换器的效率最大;当交流输入电压丢失,全桥LLC谐振变换器处于保持模式,全桥LLC谐振变换器采用基于脉冲宽度调制和脉冲频率调制的混合控制,实现高电压增益调节,扩宽谐振变换器的输入电压工作范围,负载输出电压不变。
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