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公开(公告)号：CN113872429A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111023028.3
申请日：2021-09-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了PFC变换器输出电容值和谐波监测装置及方法。所述变换器为PFC变换器，适用于任何拓扑。使用这种方法可以测量出PFC变换器输入电流中含有的谐波次数、含量以及输出电容容值C。该装置包括PFC主电路、纹波隔离放大电路、触发电路、信号处理模块和显示模块。方法为：首先由触发电路确定采样时刻，然后采样输出电压纹波，在信号处理模块中进行傅里叶分解，确定输入电流中的谐波次数，计算得到各次谐波含量以及输出电容容值C并实时显示。本发明所提供的方案能够在主电路不停机的情况下对输出电容容值C和输入电流谐波进行监测并显示，简单且易实现，为电容和电源的寿命预测提供了依据。
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公开(公告)号：CN110542796B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN201910561955.7
申请日：2019-06-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种测量电解电容和ESR的简易装置，包括正弦波发生器、直流电源、待测电容、四个参数已知的功率负载高频无感电阻、采样电路、触发电路和数字信号处理器DSP。正弦波发生装置产生的正弦波加上直流偏置后接入待测电容和功率负载电阻的串联电路中。通过调节正弦波发生电路的参数可以得到一定幅值下的100Hz和100kHz的正弦波信号，首先通过测量负载电阻上的某一时刻电压值来进行功率负载电阻的切换，接着通过测量负载电阻上的某两时刻电压值即可计算得到电容在100Hz下的电容值和100kHz下的等效串联电阻值ESR。
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公开(公告)号：CN110618391B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201910561145.1
申请日：2019-06-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种降压DC/DC变换器ESR和L的监测装置及方法。监测装置包括Buck开环电路、电容投切电路、PWM整形电路、纹波隔离放大电路、信号处理模块和显示模块。方法包括：计算输出端并联电容前的开关频率、占空比和输出电压纹波；将并联电容并联在Buck变换器输出端，计算并联电容后的开关频率、占空比和输出电压纹波；送入信号处理模块进行综合处理，得到Buck变换器输出滤波电容等效串联电阻ESR和电感L的值，并实时显示。
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公开(公告)号：CN110212743B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201810165669.4
申请日：2018-02-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种降低CRM‑Buck‑PFC电解电容器的纹波电流的控制系统，设计电路包括主功率电路、输出电压反馈控制电路、输入电压前馈电路、乘法器、锯齿波比较及开关管驱动电路。本发明通过引入输入电压前馈和输出电压反馈提出变开关导通时间的控制方法，该方法不仅降低了电解电容器的纹波电流而且使开关频率的变化范围最小化，通过降低功率器件的导通损耗来提高效率。
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公开(公告)号：CN110311546B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910561147.0
申请日：2019-06-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种定占空比比值控制的降压升降压PFC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、输出电压采样电路、第一限幅电路、第二限幅电路、DSP模块和隔离驱动电路；DSP模块的ADC子模块采集输入电压和输出电压数据，并进行相关算法处理，由其EPWM子模块输出两个占空比比值固定的驱动信号，实行定占空比比值控制。本发明提高了PFC变换器的功率因数，提高了控制稳定性，减小了输入电流峰值并且减小了开关管的导通损耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112217389A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202010870905.X
申请日：2020-08-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了长寿命高功率密度电流断续升降压功率因数校正变换器，其主电路包括主功率电路和控制电路。控制电路包括采样电路、补偿电路、PWM（脉冲宽度调制）生成电路以及隔离电路；使用采样电路对输出电压数据进行采集，然后由补偿电路与基准电压进行比较调节，之后补偿电路的输出信号vEA通过PWM生成电路，输出占空比固定的驱动信号来实行定占空比控制。本发明减小了DCM Flyback PFC（断续模式反激功率因数校正）变换器的储能电容容值，使用体积小寿命长的薄膜电容替代了体积大寿命较短的电解电容，提高变换器的功率密度和变换器的工作寿命。
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公开(公告)号：CN109143110B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201710508762.6
申请日：2017-06-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种DCM降压变换器电感及输出电容的监测装置及方法。该装置包括Buck变换器主功率电路、驱动电路、显示单元、参数已知的电容、电流互感隔离放大单元和信号处理模块；该方法为：开关管的PWM驱动脉冲信号，经开关频率fs计算单元得到变换器的开关频率，经占空比D计算单元得到占空比，输出电压采样单元检测输出平均电压，并上参数已知的并联电容，经过电流互感器隔离放大，采样得到并联电容电流的瞬时值，将上述数据送入电感L以及电容ESR和C计算单元，处理得到Buck变换器中电感L的值以及输出滤波电容当前ESR和C的值。本发明能求出电感L的值，不影响变换器的正常工作，为电容和电源的寿命预测提供依据。
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公开(公告)号：CN111865116A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN201910344996.0
申请日：2019-04-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于可变电感的开关频率恒定的CRM升压变换器。该变换器包括主功率电路、CRM控制和驱动电路、第一分压跟随电路、第二分压跟随电路、减法电路、第一乘法器、第二乘法器和输出电压反馈电路，其中第一分压跟随电路的输出端连接第一乘法器的输入端和减法器的一个输入端，第二分压跟随电路的输出端连接减法电路的另一个输入端，减法电路的输出端连接第一乘法器的另一个输入端，第一乘法器的输出端接入第二乘法器的一个输入端，第二乘法器的输出端接入CRM控制和驱动电路的一个输入端；主功率电路中的可变电感通过施加不同的偏置电流，调整电感值。本发明实现了CRM升压PFC变换器开关频率的恒定，减小了输出电压的纹波。
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公开(公告)号：CN111555625A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010368490.6
申请日：2020-04-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种DCM反激变换器输出电容等效串联电阻和次级电感的监测装置及方法。该装置包括Flyback开环电路、电容投切电路、PWM整形电路、纹波隔离放大电路、信号处理模块、显示模块。其中电容投切电路的输入与Flyback开环电路的输出连接；电容投切电路的输出与纹波隔离放大电路的输入连接；纹波隔离放大电路的输出与信号处理模块的一个输入连接；信号处理模块的另一个输入与PWM整形电路的输出连接；PWM整形电路的输入与Flyback开环电路中的控制单元连接；信号处理模块的一个输出与Flyback开环电路中的第二开关管Q2的基极连接，信号处理模块的另一个输出与显示模块的输入连接；本发明无电流传感器，操作时变换器不需停机，为电容和电源的寿命预测提供依据。
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公开(公告)号：CN110829822A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201810889243.3
申请日：2018-08-07
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02M1/42
Abstract: 本发明公开了一种优化频率变化范围的CRM Boost PFC变换器，包括主功率电路、CRM控制和驱动电路、第一跟随电路、第二跟随电路、前馈电压相位校正电路、电压前馈电路和输出电压反馈电路；其中第一跟随电路的输入端连接分压后的整流电压，输出端连接DSP的第一A/D端口；第二跟随电路的输入端连接分压后的输出电压，输出端连接DSP的第二A/D端口和L6561电压反馈脚1；输入电压经相位校正电路ZCD1连接DSP的Ecap端口；DSP经D/A变换器连接L6561乘法器输入脚3。本发明引入电压前馈电路，使得开关管的导通时间在一个工频周期内按照一定的规律变化，实现了开关频率变化范围的优化。
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