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公开(公告)号：CN112688576B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202110033523.6
申请日：2021-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明具有公共高压直流母线的五电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，用于构成一对公共高压直流母线，极大降低了功率开关管的电压应力，克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略相比于传统整流器，可以实现整流器输出侧的升压和降压，在较宽的电源电压变化范围内也能保证正常工作，并且不需要使用庞大，笨重，接线复杂的工频移相变压器的隔离，极大简化了主功率电路拓扑，减少了全控器件的数量，提高了系统的工作效率，体积小，重量轻，控制简单，在中高压直流输电、大功率的中高压变频调速等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN113224961A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110550877.8
申请日：2021-05-18
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387 , H02J3/18
Abstract: 本发明提供了一种全控H桥变换器基于周期性载波轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、对全控H桥变换器交流侧参考电压进行重构，当输入电流不为零时，保持其不变，当输入电流为零时，将其嵌位至零；2、以交流侧参考电压的两个基频周期为一个轮换周期，根据参考电压与输入电流的极性特征将每个轮换周期分为八个工作区域；3、提出两种周期性轮换左右桥臂载波位置的方法，生成令所有功率器件在一个轮换周期内均衡使用且避免相邻区域间同一桥臂上下开关管同时导通的驱动信号；4、根据输入电流的极性输出特定开关管的驱动信号，避免各工作区域内非必需开关管的运行，最终生成满足所有功率器件均衡使用且无死区时间设计的新型工作机理。
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公开(公告)号：CN112910281B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202110265048.5
申请日：2021-03-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明具有公共直流母线的无桥多电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，每种主功率电路都由可以拓展的模块单元组成，用于构成一对公共高压直流母线，克服了由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及其控制策略，大大降低了所需使用有源功率开关管的数量，大大降低了此类变换器的成本以及控制的复杂度，在获得多电平电压输出的基础上，可方便的实现飞跨电容电压的平衡控制，可灵活的实现任意电平数的扩展。在中高压直流输电、大功率的中高压变频调速等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN112688576A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202110033523.6
申请日：2021-01-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明具有公共高压直流母线的五电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，用于构成一对公共高压直流母线，极大降低了功率开关管的电压应力，克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略相比于传统整流器，可以实现整流器输出侧的升压和降压，在较宽的电源电压变化范围内也能保证正常工作，并且不需要使用庞大，笨重，接线复杂的工频移相变压器的隔离，极大简化了主功率电路拓扑，减少了全控器件的数量，提高了系统的工作效率，体积小，重量轻，控制简单，在中高压直流输电、大功率的中高压变频调速等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN114710027A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210418297.8
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种飞跨电容型变换器基于载波轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、在载波层叠调制的基础上，根据单个基频周期内载波数量的奇偶性，采用一个或两个基频周期为一个轮换周期，将单个轮换周期划分为若干个均等的区域；2、固定全控开关管的驱动方式不变，在每个轮换周期一半的区域内保持上下桥臂对应载波的位置不变，在另一半的区域内互换载波的空间位置，生成满足在一个轮换周期内两种零电平状态成对出现且作用时长均等、所有功率器件得到均衡使用的全控开关管驱动信号；3、根据电流的极性特征输出特定全控开关管的驱动信号，最终实现飞跨电容电压的稳定、所有器件损耗与结温的均衡降低以及无死区时间的设置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113224961B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202110550877.8
申请日：2021-05-18
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: H02M7/487 , H02M7/5387 , H02J3/18
Abstract: 本发明提供了一种全控H桥变换器基于周期性载波轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、对全控H桥变换器交流侧参考电压进行重构，当输入电流不为零时，保持其不变，当输入电流为零时，将其嵌位至零；2、以交流侧参考电压的两个基频周期为一个轮换周期，根据参考电压与输入电流的极性特征将每个轮换周期分为八个工作区域；3、提出两种周期性轮换左右桥臂载波位置的方法，生成令所有功率器件在一个轮换周期内均衡使用且避免相邻区域间同一桥臂上下开关管同时导通的驱动信号；4、根据输入电流的极性输出特定开关管的驱动信号，避免各工作区域内非必需开关管的运行，最终生成满足所有功率器件均衡使用且无死区时间设计的新型工作机理。
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公开(公告)号：CN112271940A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011244123.1
申请日：2020-11-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明一种具有公共高压直流母线的五电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，用于构成一对公共高压直流母线，极大降低了功率开关管的电压应力，克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略平衡了输出侧各串联电容电压，即使在三相电网电压不平衡的情况下，也能保持正常工作，并且不需要使用庞大，笨重，接线复杂的工频移相变压器的隔离，极大简化了主功率电路拓扑，减少了功率开关器件的个数，提高了系统的工作效率，体积小，重量轻，成本低，控制简单，在中高压直流输电、大功率的中高压变频器等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN112271940B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202011244123.1
申请日：2020-11-10
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明一种具有公共高压直流母线的五电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，用于构成一对公共高压直流母线，极大降低了功率开关管的电压应力，克服了传统整流器由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及控制策略平衡了输出侧各串联电容电压，即使在三相电网电压不平衡的情况下，也能保持正常工作，并且不需要使用庞大，笨重，接线复杂的工频移相变压器的隔离，极大简化了主功率电路拓扑，减少了功率开关器件的个数，提高了系统的工作效率，体积小，重量轻，成本低，控制简单，在中高压直流输电、大功率的中高压变频器等领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN114744903A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210438030.5
申请日：2022-04-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种飞跨电容型变换器基于零电平状态轮换的统一温度控制策略。具体实现步骤如下：1、设计了一种基于载波层叠调制的零电平状态计数器，用于实时获取飞跨电容型变换器已经过零电平状态的数量；2、根据单个基频周期内零电平状态数量的奇偶性，采用一个或两个基频周期为一个轮换周期，将该轮换周期内的零电平状态进行分组，将已经过零电平状态的总数与每组的个数作取余运算；3、根据调制波信号与载波信号的大小关系以及取余运算的结果，选择当前变换器运行所需正电平状态、负电平状态、以及零电平状态，如此每组中包含均等的两种零电平状态；4、根据电流的极性，最终输出每种电平所对应的不含非必需开关器件导通的驱动信号。
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公开(公告)号：CN112910281A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110265048.5
申请日：2021-03-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明具有公共直流母线的无桥多电平整流器及控制策略，属于AC/DC变换技术及其控制技术。该变换器提供了多种主功率电路，每种主功率电路都由可以拓展的模块单元组成，用于构成一对公共高压直流母线，克服了由于功率开关管电压应力限制而不能产生高直流母线电压的缺点。本发明提供的整流器及其控制策略，大大降低了所需使用有源功率开关管的数量，大大降低了此类变换器的成本以及控制的复杂度，在获得多电平电压输出的基础上，可方便的实现飞跨电容电压的平衡控制，可灵活的实现任意电平数的扩展。在中高压直流输电、大功率的中高压变频调速等领域具有重要的应用价值。
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