双有源桥式变换器全负载范围软开关控制方法

    公开(公告)号:CN112953245B

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202110443683.8

    申请日:2021-04-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种双有源桥式变换器全负载范围软开关控制方法,包括:步骤1,对双有源桥式变换器的原边直流电压的瞬时值和双有源桥式变换器的副边直流电压的瞬时值进行采样,得到双有源桥式变换器的原边直流电压的瞬时值和双有源桥式变换器的副边直流电压的瞬时值,获取变压器的匝数比。本发明使在考虑开关管结电容的情况下,在开关管打开前有更大的能量使结电容完全充放电完毕,从而实现零电压开关,占空比和移相比相互解耦,使双有源桥式变换器在实现了全负载范围软开关,降低了控制的复杂度,得到了更好的动态性能,无需将控制数据预先存储在查表中,能够实现实时控制,控制环路简单、可靠。

    基于多绕组高频变压器的双有源桥变换器及控制方法

    公开(公告)号:CN113746345A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111172707.7

    申请日:2021-10-08

    Abstract: 本发明提供了一种基于多绕组高频变压器的双有源桥变换器及控制方法,包括:步骤1,对双有源桥变换器的输入电压和输出电压进行采样,得到双有源桥变换器的输入电压采样值和双有源桥变换器的输出电压采样值,根据双有源桥变换器的输入电压采样值、双有源桥变换器的输出电压采样值和三绕组高频变压器的匝数比计算电压增益;步骤2,设定双有源桥变换器输出电压的期望值Vref,将双有源桥变换器输出电压的期望值Vref与双有源桥变换器的输出电压采样值的差值输入数字PI调节器并通过限幅器进行限幅后,得到移相比。本发明在实现全负载范围软开关的前提下,得到最低的电流有效值,降低了双有源桥变换器的损耗,提高了双有源桥变换器的效率。

    一种多端口全范围软开关变换器及其控制方法

    公开(公告)号:CN119154685A

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202411649587.9

    申请日:2024-11-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种多端口全范围软开关变换器及其控制方法,包括多绕组变压器、原边输入电路、多组副边输出电路;多绕组变压器包括一个原边绕组,原边绕组用于与原边输入电路的输出端连接;多绕组变压器包括多个副边绕组,每个副边绕组对应连接一组副边输出电路;每组副边输出电路均包括漏感、钳位电容、输出端口开关管、二极管、负载电容、负载电阻;用二极管取代副边半桥的一个开关管,降低了成本;通过对占空比和移相比进行解耦控制,不仅简化了控制,还可以实现多个输出端口的独立控制,避免了在多输出端口场合中交叉调整率的问题,且所有开关管可零电压导通,所有二极管可零电流关断,提高了控制效率。

    基于变压器激磁感的双有源桥变换器双重移相控制方法

    公开(公告)号:CN113489342A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110932492.8

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本公开实施例中提供了一种基于变压器激磁感的双有源桥变换器双重移相控制方法,属于配电技术领域,具体包括:计算电压转换比;确定变压器的激磁电感的取值范围;得到控制变量中的移相比;计算占空比;产生八路驱动信号,并通过八路驱动信号进行控制,使双有源桥式变换器在全负载范围内实现软开关的前提下,得到较低的电流应力。通过本公开的方案,合理设计激磁感的感值,为在考虑开关管结电容情况下的变换器创造实现全负载范围软开关的条件,接着,通过基于双重移相控制的控制方法控制变压器原副边电压的占空比以及原边和副边电压之间的相位差实现变换器在全负载范围内软开关并得到较低电流应力,降低了开关损耗,提高了变换器的效率和可靠性。

    一种双向CLLLC-DCX谐振变换器及其控制方法

    公开(公告)号:CN110190752A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910414918.3

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种双向CLLLC-DCX谐振变换器及其控制方法,本发明的变换器包含两个端口,两个谐振电路、两个开关回路和一个变压器。本发明公开的双向CLLLC-DCX谐振变换器,电路结构对称,正反向的工作性能一致,在本发明的控制方法下,可以很好地实现输入侧和输出侧开关管的ZVS或ZCS软开关,可以实现正常负载下的恒电压增益,并且由于辅助二极管的存在,变换器具有双向自动限功率的功能,同时实现正反向运行模式下能量的自然双向流动,提高变换器的效率和可靠性。

    单向DC-DC变换器及其控制方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115603590A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211395125.X

    申请日:2022-11-08

    Abstract: 本发明提供了一种单向DC‑DC变换器及其控制方法,包括:电源、第一开关管、漏感、第二开关管、变压器、第三开关管、二极管和负载;电源的正极与第一开关管的漏极连接,电源的负极与第二开关管的源极连接,第一开关管的源极与第二开关管的漏极连接,漏感的一端与第一开关管的源极连接,漏感的另一端与变压器原边的一端连接,第二开关管的源极分别与第一开关管的漏极、变压器原边的另一端连接,二极管的阳极分别与变压器副边的一端、第三开关管的漏极连接,二极管的阴极分别与第三开关管的源极、负载端的正极连接,变压器副边的另一端与第三开关管的源极、负载端的负极连接,第一开关管、第二开关管、第三开关管的栅极均与控制器连接。

    基于变压器激磁感的双有源桥变换器双重移相控制方法

    公开(公告)号:CN113489342B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202110932492.8

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本公开实施例中提供了一种基于变压器激磁感的双有源桥变换器双重移相控制方法,属于配电技术领域,具体包括:计算电压转换比;确定变压器的激磁电感的取值范围;得到控制变量中的移相比;计算占空比;产生八路驱动信号,并通过八路驱动信号进行控制,使双有源桥式变换器在全负载范围内实现软开关的前提下,得到较低的电流应力。通过本公开的方案,合理设计激磁感的感值,为在考虑开关管结电容情况下的变换器创造实现全负载范围软开关的条件,接着,通过基于双重移相控制的控制方法控制变压器原副边电压的占空比以及原边和副边电压之间的相位差实现变换器在全负载范围内软开关并得到较低电流应力,降低了开关损耗,提高了变换器的效率和可靠性。

    双有源桥式变换器全负载范围软开关控制方法

    公开(公告)号:CN112953245A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110443683.8

    申请日:2021-04-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种双有源桥式变换器全负载范围软开关控制方法,包括:步骤1,对双有源桥式变换器的原边直流电压的瞬时值和双有源桥式变换器的副边直流电压的瞬时值进行采样,得到双有源桥式变换器的原边直流电压的瞬时值和双有源桥式变换器的副边直流电压的瞬时值,获取变压器的匝数比。本发明使在考虑开关管结电容的情况下,在开关管打开前有更大的能量使结电容完全充放电完毕,从而实现零电压开关,占空比和移相比相互解耦,使双有源桥式变换器在实现了全负载范围软开关,降低了控制的复杂度,得到了更好的动态性能,无需将控制数据预先存储在查表中,能够实现实时控制,控制环路简单、可靠。

    一种恒增益双向DC-DC谐振变换器及其控制方法

    公开(公告)号:CN110190751B

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN201910412983.2

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种恒增益双向DC‑DC谐振变换器及其控制方法,所述谐振变换器的变压器两边电路结构完全相同,都包含一个端口、两个谐振电容及其反并联辅助二极管、一个谐振电感、一个辅助电感以及两个功率开关管。本发明公开的恒增益双向DC‑DC谐振变换器,电路结构对称,正反向的工作性能一致。在本发明设计的控制方法下,借助辅助电感能够很好地实现所有功率开关管的零电压开通(ZVS),减小变换器的环流损耗,同时实现额定负载到空载范围内的恒电压增益,借助辅助二极管能够起到过载时限功率的作用,且实现正反向运行模式下能量的自然双向流动,提高了变换器的传输效率和可靠性。

    一种软开关型双向串联谐振变换器及其恒增益控制方法

    公开(公告)号:CN110266191B

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN201910455676.2

    申请日:2019-05-29

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开的一种软开关型双向串联谐振变换器及其恒增益控制方法,属于电力电子领域的开关电源技术领域。本发明的变换器通过添加的辅助电感(L1、L2)使所有MOS管(Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8)实现全负载范围内的零电压开通(ZVS),降低系统的开关损耗;并且在本发明的恒增益控制方法下能够减小环流损耗,有效地提高传输效率。由于本发明采用对称的拓扑结构,在正反向运行模式下,变换器的工作性能一样,在本发明恒增益控制方法下,当能量流动方向发生变化时,无需更换控制逻辑,能够实现能量的自然双向流动。本发明的输入输出电压比直接为变压器变比,呈现不随负载变动的恒电压增益特性。

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