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公开(公告)号：CN117811356A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202211166877.9
申请日：2022-09-23
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于开关电容器分压网络的可扩展非隔离高升压比变换器，属于通信技术领域，解决了现有非隔离变换器增加了开关应力，增大变换器尺寸且电路结构更加复杂的问题。该变换器包括：储能回路，包括储能电路和开关晶体管且连接在开关晶体管的源极和漏极之间；升压电容器电路，包括串联连接的n个升压电容器，其第一端连接至开关晶体管的源极且第二端连接至输出电容器电路的第一端；输出电容器电路包括串联连接的n个输出电容器，其第二端连接至开关晶体管的漏极，并且输出电容器电路与负载并联连接；二极管电路包括顺序串联连接的2n‑1个二极管，其中，二极管电路与升压电容器电路并联连接。施加在开关上的电压应力是输出电压的1/n。
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公开(公告)号：CN113783431A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110943603.5
申请日：2021-08-17
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请揭示了一种同步整流驱动电路、谐振自驱动电路及LLC变换器，该同步整流驱动电路包括第一MOSFET管、三个寄生电容Cgd、Cgs、Cds，以及谐振自驱动电路，其中：谐振自驱动电路包括电阻Ras、第一电容Cad、电感Lad、第二电容Cgd_ext和第三电容Cgs_ext；电感Lad的第一端、第二电容Cgd_ext的第一端以及第一MOSFET管的漏极电性连接，电感Lad的第二端与第一电容Cad的第一端电性连接，第一电容Cad的第二端、第二电容Cgd_ext的第二端、电阻Ras的第一端、第三电容Cgs_ext的第一端以及第一MOSFET管的栅极电性连接，电阻Ras的第二端、第三电容Cgs_ext的第二端以及第一MOSFET管的源极电性连接。本申请通过采用谐振电路自驱动的方法，大大降低了驱动器件成本。
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公开(公告)号：CN113224945A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110477158.8
申请日：2021-04-29
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种Buck+CLCL谐振变换器级联的DC/DC功率变换器拓扑结构，利用CLCL形式的拓扑结构取代了现有的Buck+LLC变换器中的半桥LLC结构，解决了其采用效率较低的Buck电路调压，而LLC被限制为定频，效率在重载及轻载下较低以及定频LLC设计时K值选取过大易造成ZVS丢失、参数设计困难的技术问题。尤其是采用对BUCK变换器的占空比固定，并对CLCL变换器的频率进行调整的方式时，能够使系统效率曲线在宽输入情况下大大改善。
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公开(公告)号：CN113095023A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110443232.4
申请日：2021-04-23
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G06F30/367 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种LCLCL谐振变换器的磁设计建模方法，基于响应曲面法和模块化层间模型分析法来针对LCLCL谐振变换器进行了专门的建模分析，突破了现有技术中进行参数验证只能通过MAXWELL仿真分析方式的局限，从而能够快速、灵活、准确地得到多层绕组的漏感和绕组阻抗参数，相对于现有技术具有诸多预料不到的技术效果。
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公开(公告)号：CN116073650A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202111275895.6
申请日：2021-10-29
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H02M3/07
Abstract: 本发明公开了一种高阶开关电容电路的参数设计方法，属于电路参数设计技术领域，解决了现有高阶开关电容电路参数设计存在的参数结果复杂、甚至难以求解的问题。方法包括：根据母线分压电容的分压情况确定电路等效的理想变压器的变比；分析电路在慢开关极限条件下的工作状态，获取各控制模态下的电容的电荷流动图，并根据电容的电荷流动图及变比确定理想变压器在慢开关极限条件下的等效输出阻抗；分析电路在快开关极限条件下的工作状态，获取各控制模态下的开关器件的电荷流动图，并根据开关器件的电荷流动图及变比确定理想变压器在快开关极限条件下的等效输出阻抗；基于快、慢开关极限条件下的等效输出阻抗，设计电容及开关器件的参数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113098286A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110443231.X
申请日：2021-04-23
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种LCLCL谐振变换器同步整流方法，其基于脉冲检测方式实现了对同步整流过程的自适应动态调整，仅通过简单的系统结构，即可完全避免部分设置了复杂外部电路的同步整流方案中，PCB布线所带来的寄生电感和开关管寄生电容的不利影响，并同时实现了更高的效率和更低的成本。利用本发明所提供的方法，使驱动的上升时间和下降时间都极大缩短，为开关变换器的超高频化奠定了驱动基础。
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公开(公告)号：CN112117909A
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010858947.1
申请日：2020-08-24
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明提供了一种Buck+LLC级联拓扑的闭环控制方法，具体包括以下步骤：步骤一、由数字控制器分别对Buck+LLC级联拓扑的变压器初级端与次级端的母线电压进行采样；步骤二、检测输入所述Buck+LLC级联拓扑的系统输入电压，当系统输入电压发生变化时，对Buck环节的占空比进行调整，使初级端母线电压在数字控制器中被钳位为预定值；数字控制器基于次级端的母线电压，对初级端Buck+LLC级联拓扑进行反馈控制；步骤三、当系统输出电压需要调整时，在数字控制器基于前述步骤得到被钳位的初级端母线电压的适合值时，通过LLC变频控制降压；所述变频时所述LLC工作于略大于谐振频率处调压。
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公开(公告)号：CN119210155A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202310747727.5
申请日：2023-06-25
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: H02M3/335
Abstract: 本发明涉及一种基于LM5021的原边反馈反激电路，属于反激电路拓扑技术领域，解决了现有技术中原边反馈电路设计复杂的问题。所述反激电路包括变压器、LM5021、电压采样电路、下拉电阻R170和环路控制电路；变压器的原边输出绕组异名端连接至LM5021的VIN端口；电压采样电路连接在原边输出绕组同名端和异名端之间，用于对原边输出绕组输出电压进行采样；电压采样电路的输出端连接环路控制电路的输入端，环路控制电路的输出端连接下拉电阻R170的一端，下拉电阻R170的另一端连接至LM5021的COM端口；环路控制电路通过将采样电压与预设的基准电压进行比较从而使得LM5021的COM端口电压稳定在有效范围内。减少了利用原边反馈时反激电路的元器件数量。
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公开(公告)号：CN117081399A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202210503810.3
申请日：2022-05-10
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于可变电感的高阶谐振直流变换器，采用LCLCL谐振网络的谐振拓扑；LCLCL谐振网络中谐振电感Lr、限波电感Ls和励磁电感Lm均为可变电感；所述高阶谐振直流变换器还包括谐振频率检测电路、电感控制电路；所述谐振频率检测电路连接在LCLCL谐振网络中，用于检测LCLCL谐振网络的实际谐振频率；所述电感控制电路，用于根据所述实际谐振频率与LCLCL谐振网络的目标谐振频率的偏差输出控制电流，控制谐振电感Lr、限波电感Lp和/或励磁电感Lm电感值，改变谐振网络阻抗，使LCLCL谐振网络的实际谐振频率接近目标谐振频率。本发明抵消寄生参数的影响。
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公开(公告)号：CN110912429B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201911120982.7
申请日：2019-11-15
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种移相全桥/推挽双向变换器的同步整流控制方法及装置，属于变换器整流控制技术领域，解决了现有技术中对全桥移相驱动信号取或逻辑的驱动方式造成的降压模式下轻载效率低的问题。双向变换器的原边电路包括超前臂上桥臂开关S1、超前臂下桥臂开关S3、滞后臂上桥臂开关S2、滞后臂下桥臂开关S4；副边电路包括：与副边绕组异名端相连的第一同步整流开关SR1、与副边绕组同名端相连的第二同步整流开关SR2；方法包括：当双向变换器工作在降压模式时，接收开关S1‑S4的驱动电平，对开关S1与开关S4的驱动电平取与逻辑运算，生成开关SR1的驱动电平；对开关S2与开关S3的驱动电平取与逻辑运算，生成开关SR2的驱动电平。改善了变换器轻载下效率问题。
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