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公开(公告)号:CN116911043A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310921753.5
申请日:2023-07-26
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种具有非线性气隙的可变电感建模方法,可变电感包括一对双E型磁芯和缠绕在磁芯中柱上的绕组,双E型磁芯中柱开有非线性气隙,非线性气隙包括阶梯气隙、斜气隙或二次函数类型气隙;通过改变双E型磁芯中柱所开气隙形状,实现电感的感值随磁芯中柱上的绕组电流变化而变化;并给出双E型可变电感在不同类型的非线性气隙下的模型建立过程。本发明旨在提供一种高效、准确且易于实现的非线性气隙可变电感的数学建模方法,能对带有特定非线性气隙的可变电感建立精准的数学模型,并可根据模型得出电感的感值随绕组电流的变化曲线。
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公开(公告)号:CN111865115B
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN201910344331.X
申请日:2019-04-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种最优频率控制的双定频CRM降压‑升降压PFC变换器。该变换器包括主功率电路和控制电路,其中控制电路包括输出电压差分采样电路、相位检测电路、主控制电路、输入电压比较电路、选通电路、输出电压反馈电路、乘法器、驱动信号生成电路和驱动信号切换处理及驱动电路;使用输入电压数字前馈电路、输入电压比较电路和选通电路,实现双定频的控制方式,对主功率电路进行控制,使得变换器在Buck阶段与Buck/Boost阶段开关管的开关频率分别保持为不同的恒定值。本发明具有低电压范围PF值高、输出电压纹波小、电感电流有效值小的优点。
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公开(公告)号:CN111541385B
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202010366793.4
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种快速动态响应控制的电流断续模式Buck 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出电压采样电路、输出电流采样电路、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子模块采集输出电压和输出电流数据,并通过相关模块计算产生驱动信号;当检测到变换器的输出负载发生变化时,EPWM子模块根据kc=Po fs(kc为一常数)计算得到开关频率立即改变驱动信号的频率,EPWM子模块输出驱动信号,实现DCM Buck PFC变换器的快速动态响应。本发明在输出负载变化时可以保持输出电压误差信号vea不变,通过变频迅速改变占空比,提高输出负载的动态响应。
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公开(公告)号:CN111541386B
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202010368478.5
申请日:2020-04-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种并联有源滤波器的高PF定开关频率升压变换器,包括主功率电路、有源滤波电路以及控制电路,其中控制电路包括输入电压采样电路、输入电压峰值采样电路、输出电压采样电路、输出电压反馈电路、有源滤波电容电压反馈电路、第一减法电路、第二减法电路、第一乘法器、第二乘法器、第三乘法器、第四乘法器、峰值电流比较电路、平均电流反馈电路、RS锁存器及驱动电路和锯齿波比较器及驱动电路;由前馈运算电路提供峰值电流控制和平均电流控制所需的电流包络和电流基准,实行定开关频率控制方式对变换器进行控制及平均电流控制方式对有源滤波器进行控制。本发明提高了定开关频率CRM Boost PFC变换器的PF值,简化了EMI设计。
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公开(公告)号:CN110896273B
公开(公告)日:2022-06-10
申请号:CN201811066616.3
申请日:2018-09-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种固定开关频率的CRM Flyback PFC变换器。该变换器包括主功率电路和控制电路,控制电路包括辅助绕组整流电路、控制信号生成电路、分压跟随电路、分压放大电路、两个除法器、加法器和误差调节电路;其中辅助绕组整流电路的输出端接入控制信号生成电路,控制信号生成电路的输出端通过电阻与开关管的栅极相连接;分压跟随电路的输出端分别与两个除法器连接,分压放大电路的输出端与第一除法器、加法器连接、第二除法器顺次连接,第二除法器的输出端接入控制信号生成电路;误差调节电路采样输出电压,与参考电压进行比对,经光耦隔离送入控制信号生成电路中。本发明实现了开关频率在工频周期内为恒定值,并且减小了输出电压纹波。
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公开(公告)号:CN113726145A
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN202110971071.6
申请日:2021-08-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明涉及电能变换装置的交流‑直流变换器技术领域,特别涉及采用变电感实现正弦输入电流的DCM升压‑反激变换器,以解决DCM模式下升压‑反激变换器功率因数较低的问题。变换器包括主功率电路和控制电路,其中控制电路包括输出电压采样电路、输入电压采样电路、储能电容电压采样电路、电感L1电流采样电路、可变电感控制电路、DSP模块以及隔离驱动电路。控制电路DSP模块采集输出电压,通过数字PI并输出PWM波,控制Qb的开通与关断;主功率电路中的可变电感在半个工频周期内通过施加不同的偏置电流,调整电感值。本发明实现了DCM升压‑反激变换器在宽输入电压范围下的单位功率因数,并避免了感值变化过大的问题。
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公开(公告)号:CN110829822B
公开(公告)日:2021-09-21
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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公开(公告)号:CN110289755B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN201910561135.8
申请日:2019-06-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种高功率因数DCM Buck‑Flyback PFC变换器,设计电路包括主功率电路、输出电压采样电路、输出电压反馈控制电路、锯齿波比较及开关管驱动电路、输入电压比较电路、逻辑开关电路。传统的DCM Buck PFC变换器采用定占空比控制,输入功率因数有所提高,但是输入电流有固有的死区,电感电流峰值大,EMI差模特性差,开关管导通损耗大,效率得不到优化。
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公开(公告)号:CN112217388A
公开(公告)日:2021-01-12
申请号:CN202010870902.6
申请日:2020-08-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于优化调制波的输出无波动DCMBuckPFC(断续导通模式降压型功率因数校正)变换器。通过输入电压峰值采样电路和输出电流采样电路检测得到输入电压峰值信号和输出功率信号,根据输入电压变化和输出功率变化给输出电压误差信号vea乘上函数vp_fit(Po2,Vm2),优化后的调制波与锯齿波进行交截,能够快速的得到新状态下的占空比,变换器进入新的稳态工作。本发明的控制思想在于,输入电压变化或者输出功率发生变化时,控制系统可以根据输入电压峰值采样信号和输出电流采样信号快速的改变调制波信号,而不让补偿网络进行调节以反映输入电压的变化或者输出功率的变化,从而达到快速动态响应、输出电压无波动的目的。
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公开(公告)号:CN112117900A
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN202010820922.2
申请日:2020-08-14
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种谐波互消并联控制的并联定开关频率CRM和DCM升压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、输出电流采样电路、输出电压采样电路、DSP模块、隔离电路、L6561芯片和隔离驱动电路;DSP模块的ADC子模块采集输入电压、输出电流和输出电压数据,数据处理后生成电感电流峰值包络信号,最终控制第二开关管Qb_CRM,使第二主电感Lb_CRM的电流工作在CRM模式、频率保持固定且流过的功率可控;由DSP的ePWM模块输出占空比固定的PWM波,最终控制第一开关管Qb_DCM,使第一主电感Lb_DCM的电流工作在DCM模式且开关信号占空比保持固定。本发明使工作在CRM模式下的PFC变换器开关频率保持固定,同时提高了PFC变换器的功率因数。
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