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公开(公告)号：CN117240089B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202311171635.3
申请日：2023-09-12
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 双向四管Buck‑Boost变换器的控制电路和控制方法，变换器由四个开关管和一个滤波电感组成，滤波电感的两端分别与开关管Q1、Q2的桥臂中点和Q3、Q4的桥臂中点连接，Q1与Q2互补导通，Q3与Q4互补导通，变换器可以实现能量的双向流动。为了提升变换器的工作效率，使四只开关管实现ZVS的同时令电流有效值最小化，对四管Buck‑Boost变换器采用四边形电流控制的方式。本发明提出了实现变换器在恒压模式和恒流模式稳定工作并平滑切换，实现电感电流自然换向及平滑过渡的控制电路和控制方法，使电感电流在单个开关周期内即可实现电流的平滑换向，同时还可以保证在触发换向信号后，开关管不丢失软开关的实现条件，提升变换器的运行效率和可靠性。
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公开(公告)号：CN119382495A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411505906.9
申请日：2024-10-28
Abstract: 本发明公开了一种基于FSBB的含ZVS电容的无桥PFC变换器，涉及电力电子功率变换器拓扑领域，特别是一种含有ZVS电容的无桥功率因数校正变换器拓扑领域。该无桥Buck‑Boost PFC变换器是在带二极管整流桥的四开关Buck‑Boost PFC基础上借由矩阵整流器的概念变化而来，通过对电路结构和工作状态的分析，进一步得到一种减少开关管数量的优化方案。变换器由两组两个反向串联的开关管构成的双向开关Q1～Q2、Q3～Q4，开关管Q5，开关管Q6，电感Lc，二极管D1，二极管D2，ZVS电容C1，ZVS电容C2，输出电容Co和负载RL，开关管Q1～Q6均包含反并联二极管和结电容。本发明与传统功率因数校正变换器相比，能够实现全域范围内的开关管软开关，减少了变换器的开关管数量。
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公开(公告)号：CN118157491A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410284563.1
申请日：2024-03-13
Abstract: 本发明公开了一种混合自耦变压器的Buck‑Boost变换器。所述变换器包括开关管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8，自耦变压器T1、T2，主电感Lb，输出电容Co；所述控制方法包括：通过占空比D1控制开关管Q1、Q5的开关动作，其反相信号用以控制开关管Q2、Q6的开关动作；通过占空比D2控制开关管Q4、Q8的开关动作，其反相信号用以控制开关管Q3、Q7的开关动作；移相占空比Dθ控制开关管Q1和Q5以及Q4和Q8的开通时刻的相位差。变换器主电感工作在电流连续模式，在有效降低主电感电流有效值的同时实现开关管ZVS的条件下，得到各开关管的控制信号，给出控制电路。
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公开(公告)号：CN117811322A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311841815.8
申请日：2023-12-28
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种桥臂复用Buck‑Boost LLC变换器的控制电路和控制方法，控制电路包括输出电压调节电路、复用桥臂驱动电路、移相时钟产生电路、限幅模块，控制方法为：输出电压采样信号经电压调节器后产生开关管Q1的占空比以控制Q1的关断，其反相信号控制Q2的关断；采样电感电流的谷值并以此产生移相占空比，生成两个窄脉冲分别控制开关管Q1、Q3的开通；通过限幅模块在低、高压轻载工况下限制移相信号的最小值。本发明实现了变换器在全电压和全负载范围内所有开关管的软开关，并保证电感电流脉动最小化，优化了桥臂复用Buck‑Boost LLC变换器的软开关和动态性能。
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公开(公告)号：CN117639492A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311462584.X
申请日：2023-11-06
Abstract: 本发明公开第三类6：1开关电容变换器，涉及高效率高功率电力电子技术领域，这47种开关电容变换器包括开关电容单元和负载单元。所述开关电容单元和负载单元连接；所述负载单元包括输出电容Co和负载RL。47种6：1开关电容变换器的输出电压Vo和输入电压Vin关系均可以表示为 且输入直流电压源Vin与所述负载单元可互换，相应的开关电容变换器的输出和输入电压关系可表示为Vo＝6Vin。本发明通过减小飞跨电容电压应力，从而解决直流偏置效应对多层陶瓷电容影响而导致的变换器转换效率低的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116365837A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202211623979.9
申请日：2022-12-16
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种隔离型四管Buck‑Boost变换器控制方法和控制电路，所述隔离型四管Buck‑Boost变换器包括开关管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5，钳位电容Cc和变压器Tr、输出电容Co；所述控制方法包括：通过占空比Dy控制开关管Q1的开关动作，其反相信号用以控制开关管Q2的开关动作；通过占空比DQ3控制开关管Q3的开关动作，其反相信号用以控制开关管Q4的开关动作；通过占空比DQ5控制开关管Q5的开关动作；且开通开关管Q2的同时开通开关管Q3。在保证电感电流脉动值最小值维持在能实现开关管ZVS的情况下，得到各开关管的控制信号，给出控制电路。
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公开(公告)号：CN116232048A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310296475.9
申请日：2023-03-24
Abstract: 本发明提供一种谐振开关电容变换器，属于高效率高功率电力电子技术领域，该谐振开关电容变换器在传统8:1谐振开关电容变换器基础上，通过对电路各个模态的等效电路进行分析，优化谐振电感数量，使第一谐振模块和第二谐振模块中谐振电感的数量总和为一，即第一谐振模块包括谐振电感La且第二谐振模块不包括谐振电感、第二谐振模块包括谐振电感LbA且第一谐振模块不包括谐振电感、第二谐振模块包括谐振电感LbB且第一谐振模块不包括谐振电感。本发明与传统8:1谐振开关电容变换器相比，降低了谐振电感的使用数量，变换器体积被进一步优化，扩展了该变换器的应用场景。
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公开(公告)号：CN115021549A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210708383.2
申请日：2022-06-22
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种四管Buck‑Boost变换器的软启动和限流电路、方法，电路包括：基准软起单元用以变换器的输出电压；输出电流限流单元通过电流采样模块采样输出电流，通过输出电流调节器实现对变换器输出电流的实时限制；输出电流调节器的输出通过反向二极管与电压调节器的输出相连；移相角限制单元由二输入与门组成，二输入与门的两个输入端分别为四管Buck‑Boost变换器控制自由度，输出端作为移相脉冲产生单元的输入。本发明可以有效解决四管Buck‑Boost变换器的启动问题，有效抑制变换器启动时的电流和电压过冲，使其在启动过程中开关管仍工作在软开关状态。
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公开(公告)号：CN114726214A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210406933.5
申请日：2022-04-18
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 一种四管Buck‑Boost变换器控制方法和控制电路，变换器由四个开关管和一个滤波电感组成，滤波电感的两端分别与开关管Q1、Q2的桥臂中点与Q3、Q4的桥臂中点连接，其中Q1与Q2互补导通，Q3与Q4互补导通。控制占空比DQ1用以控制Q1的开关管的开关动作，其反相信号用以控制Q2的开关管的开关动作；控制占空比DQ3用以控制Q3的开关管的开关动作，其反相信号用以控制Q4的开关管的开关动作；控制占空比D移相用以控制开关管Q1和Q3的开通时刻的相位差。本发明避免了复杂的运算和控制电路结构，控制方法简单，在固定开关频率下即可实现所有开关管的软开关，并保证电感电流脉动随负载减轻而减小，提高了变换器的变换效率和动态响应速度。
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公开(公告)号：CN111092549B
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN201911180620.7
申请日：2019-11-27
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种四管Buck‑Boost变换器的三模式变频软开关控制方法，属于电能变换装置的直流‑直流变换器领域。该方法通过改变开关频率控制电感电流最小值不变，使得变换器在全负载范围内实现软开关。采用电压外环与电流内环结合的双闭环控制策略进行PWM调制，在宽输入电压范围内调整变换器主功率管的PWM，达到调节Buck单元和Boost单元占空比的目的，从而控制输出电压。采用三模式控制方法，通过对输入、输出电压采样比较选择主电路的工作模式。本发明实现了适应变换器宽电压范围输入，并用最小电感电流控制与变频控制相结合，在全负载范围内实现软开关，大幅降低变换器的开关损耗。
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