永磁同步电机模拟系统及控制方法

    公开(公告)号:CN119315870A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411877003.3

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本申请提供了一种永磁同步电机模拟系统及控制方法,系统包括:第一变流器、第二变流器、阻抗控制器、电流无反馈控制器、滤波电感、电流霍尔传感器以及转速环控制器;第一变流器与第二变流器通过滤波电感进行三相连接;阻抗控制器与第一变流器和第二变流器的连接支路连接,并与电流无反馈控制器连接,用于结合电流无反馈控制器对采集的三相采样电压进行控制处理,输出第二变流器的调制电压;电流霍尔传感器设置在连接支路上;转速环控制器与第一变流器以及电流霍尔传感器连接,用于根据参考转速以及采集的三相电流控制输出调制电压并传输至第一变流器。实现了电机模拟系统在高速运行时电流波形不失真的应用,有效提高了模拟系统的稳定性。

    一种变流器级功率半导体器件老化分离方法

    公开(公告)号:CN119310430A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411876407.0

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种变流器级功率半导体器件老化分离方法。获取变流器级功率半导体器件的I‑V特性曲线与反并联的续流二极管的I‑V特性曲线相加后得到的二次I‑V特性曲线;确定二次I‑V特性曲线上交点和除交点之外的任意一点;在变流器级功率半导体器件正常工作时,测量交点处的导通压降和任意一点的导通压降;在变流器级功率半导体器件老化时,测量交点处的导通压降和任意一点的导通压降;根据4个导通压降,确定键合线脱落导致的增量和焊料层老化导致的增量,以此分离键合线脱落和焊料层老化两种老化模型。本发明方案在变流器层面,实现对各类型功率器件老化模式的分离,打破现有方法中都是组件级、只能在单个功率器件上实现的局限性。

    一种基于推挽式电路的SiC-MOSFET串扰振荡抑制电路及方法

    公开(公告)号:CN118868578B

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202411321616.9

    申请日:2024-09-23

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于推挽式电路的SiC‑MOSFET串扰振荡抑制电路及方法,抑制电路包括:推挽式电路、状态开关管、电容#imgabs0#和电感#imgabs1#;推挽式电路包括开关管#imgabs2#和#imgabs3#,其中#imgabs4#的源极经过#imgabs5#点连接于隔离供电模块的负压输出端#imgabs6#,#imgabs7#的栅极和#imgabs8#的栅极均经过#imgabs9#点连接于#imgabs10#,#imgabs11#的源极经过#imgabs12#点连接于0V网络,#imgabs13#的漏极和#imgabs14#的漏极均经过#imgabs15#点连接于状态开关管#imgabs16#的栅极;#imgabs17#的源极连接于#imgabs18#点,#imgabs19#的漏极连接于#imgabs20#的栅极;电容#imgabs21#的两极分别连接于0V网络和#imgabs22#点,电感#imgabs23#的两端分别连接于#imgabs24#点和#imgabs25#点;本发明不影响器件开关速度、无需额外控制信号的前提下,有效抑制了串扰振荡。

    三相逆变器SiC-MOSFET通态电压在线监测电路及方法

    公开(公告)号:CN119335351B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411886508.6

    申请日:2024-12-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供的三相逆变器SiC‑MOSFET通态电压在线监测电路包括对称安装于三相逆变器上桥臂和下桥臂的两个监测单元,监测单元包括信号触发电路、采样隔离电路、调制电路、数据处理电路、采样电阻以及采样选通模块,一个监测单元中,信号触发电路和采样电阻的数量均为三个;安装于三相逆变器上桥臂或下桥臂的监测单元,其三个信号触发电路在各自连接一个采样电阻后,分别并联于上桥臂或下桥臂的三个SiC‑MOSFET上,且三个采样电阻的一端共直流侧电压的正极、负极,采样选通模块的三个输入端分别连接于三个采样电阻的另一端,采样选通模块、采样隔离电路、数据处理电路依次电连接。本发明能降低电路结构的复杂程度,减小电路尺寸。

    三相逆变器SiC-MOSFET通态电压在线监测电路及方法

    公开(公告)号:CN119335351A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411886508.6

    申请日:2024-12-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供的三相逆变器SiC‑MOSFET通态电压在线监测电路包括对称安装于三相逆变器上桥臂和下桥臂的两个监测单元,监测单元包括信号触发电路、采样隔离电路、调制电路、数据处理电路、采样电阻以及采样选通模块,一个监测单元中,信号触发电路和采样电阻的数量均为三个;安装于三相逆变器上桥臂或下桥臂的监测单元,其三个信号触发电路在各自连接一个采样电阻后,分别并联于上桥臂或下桥臂的三个SiC‑MOSFET上,且三个采样电阻的一端共直流侧电压的正极、负极,采样选通模块的三个输入端分别连接于三个采样电阻的另一端,采样选通模块、采样隔离电路、数据处理电路依次电连接。本发明能降低电路结构的复杂程度,减小电路尺寸。

    基于栅极振荡的SiC-MOSFET米勒平台电压在线监测电路及方法

    公开(公告)号:CN119310336A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411876113.8

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供的基于栅极振荡的SiC‑MOSFET米勒平台电压在线监测电路,包括信号触发电路、触发信号隔离电路、采样保持电路和数据处理电路;信号触发电路的输入端与M2的栅极连接,信号触发电路的输出端与触发信号隔离电路的输入端连接,触发信号隔离电路、采样保持电路、数据处理电路依次电连接;信号触发电路通过检测M2的驱动电压是否产生阻尼衰减振荡,来判断M1的驱动电压是否达到米勒平台时刻,进而确定是否触发米勒平台电压采集信号;采样保持电路在米勒平台电压采集信号触发后将提取到的驱动电压保持稳定不变,此驱动电压即为M1米勒平台电压。本发明结构简单,能快速、准确的获取米勒平台电压。

    低压穿越期间的光电变流器主动热控方法及系统

    公开(公告)号:CN118801464B

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411289336.4

    申请日:2024-09-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种低压穿越期间的光电变流器主动热控方法及系统,基于所述电网的电压幅值的变化而判断所述电网是否发生低压故障;以及在所述电网发生所述低压故障时,基于主动热控策略对所述电网进行低压温控控制,此时,通过虚拟阻抗限流控制策略和自适应功率调整策略,较大程度上降低了变流器内部绝缘栅双极晶体管的最高结温,并在一定程度上抑制了其最大温度循环;同时,通过结合自适应开关频率调整策略,变流器内部绝缘栅双极晶体管的温度循环被进一步抑制,进而较大程度上减小绝缘栅双极晶体管的最大温度循环和最高结温,从而大幅降低光电变流器在低压穿越期间的短期过应力,提高了变流器内部绝缘栅双极晶体管的可靠性和寿命。

    一种变流器级功率半导体器件老化分离方法

    公开(公告)号:CN119310430B

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411876407.0

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种变流器级功率半导体器件老化分离方法。获取变流器级功率半导体器件的I‑V特性曲线与反并联的续流二极管的I‑V特性曲线相加后得到的二次I‑V特性曲线;确定二次I‑V特性曲线上交点和除交点之外的任意一点;在变流器级功率半导体器件正常工作时,测量交点处的导通压降和任意一点的导通压降;在变流器级功率半导体器件老化时,测量交点处的导通压降和任意一点的导通压降;根据4个导通压降,确定键合线脱落导致的增量和焊料层老化导致的增量,以此分离键合线脱落和焊料层老化两种老化模型。本发明方案在变流器层面,实现对各类型功率器件老化模式的分离,打破现有方法中都是组件级、只能在单个功率器件上实现的局限性。

    低压穿越期间的光电变流器主动热控方法及系统

    公开(公告)号:CN118801464A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202411289336.4

    申请日:2024-09-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种低压穿越期间的光电变流器主动热控方法及系统,基于所述电网的电压幅值的变化而判断所述电网是否发生低压故障;以及在所述电网发生所述低压故障时,基于主动热控策略对所述电网进行低压温控控制,此时,通过虚拟阻抗限流控制策略和自适应功率调整策略,较大程度上降低了变流器内部绝缘栅双极晶体管的最高结温,并在一定程度上抑制了其最大温度循环;同时,通过结合自适应开关频率调整策略,变流器内部绝缘栅双极晶体管的温度循环被进一步抑制,进而较大程度上减小绝缘栅双极晶体管的最大温度循环和最高结温,从而大幅降低光电变流器在低压穿越期间的短期过应力,提高了变流器内部绝缘栅双极晶体管的可靠性和寿命。

    基于栅极振荡的SiC-MOSFET米勒平台电压在线监测电路及方法

    公开(公告)号:CN119310336B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202411876113.8

    申请日:2024-12-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供的基于栅极振荡的SiC‑MOSFET米勒平台电压在线监测电路,包括信号触发电路、触发信号隔离电路、采样保持电路和数据处理电路;信号触发电路的输入端与M2的栅极连接,信号触发电路的输出端与触发信号隔离电路的输入端连接,触发信号隔离电路、采样保持电路、数据处理电路依次电连接;信号触发电路通过检测M2的驱动电压是否产生阻尼衰减振荡,来判断M1的驱动电压是否达到米勒平台时刻,进而确定是否触发米勒平台电压采集信号;采样保持电路在米勒平台电压采集信号触发后将提取到的驱动电压保持稳定不变,此驱动电压即为M1米勒平台电压。本发明结构简单,能快速、准确的获取米勒平台电压。

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