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公开(公告)号：CN117240103B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311500358.6
申请日：2023-11-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种高增益隔离H桥式软开关DC‑DC变换器，包括直流输入电压源、储能电感、钳位单元、第二储能电容、双耦合绕组以及整流输出单元；钳位单元包括第一、二、三、四开关管以及第一储能电容；整流输出单元包括第一、二二极管、第三、四储能电容；双耦合绕组包括相互耦合的第一耦合电感和第二耦合电感；该变换器结构简单，对称性强，输入电流连续，具有较高的电压增益；通过H桥式的钳位单元，使得开关管被有源钳位，限制了其电压应力，同时钳位电容也用于升压，提高了器件的利用率，并且变压器一次侧各个开关管都实现了ZVS零电压启动，变压器二次侧二级管由于漏感的存在实现了ZVC零电流启动，使得本发明的损耗下降，从而保证了较高的效率。
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公开(公告)号：CN117277824B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311551228.5
申请日：2023-11-21
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明属于DC‑DC变换设备技术领域，涉及一种高增益隔离型准Z源软开关DC‑DC变换器，包括直流电源Vg、输入储能电感L1、箝位单元、双耦合绕组、第一二极管D1、第二二极管D2、第三储能电容C3、第四储能电容C4和负载单元。双耦合绕组等效为匝比N1:N2的理想变压器，利用耦合电感充放电，对占空比D和匝比n进行自由调节，实现高电压转换。有源开关管和二极管均实现了软开关功能，整个电路的无源元件相对较少，进一步减少了整体损耗，提高了整个变换器的效率，降低了成本。
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公开(公告)号：CN116702674A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310618477.5
申请日：2023-05-29
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/27 , G06N3/006
Abstract: 本发明提出一种功率电感分数阶模型参数测量方法，包括以下步骤：1、构建目标功率电感的分数阶模型，用模型参数表达功率电感总阻抗；2、设计实验采集功率电感的实验电流阶跃响应；3、数值计算功率电感的理论电流时域阶跃响应；4、采集n个离散时刻的实验电流和理论电流，构成n组样本数据；5、基于样本数据建立拟合参数的目标函数，并通过PSO粒子群算法，对目标函数进行优化，获得电感参数最优解。本发明提出的方法对实验设备要求低，可操作性强，能够实现电感分数阶参数的精准测量，使得分数阶模型能更准确地描述功率电感在中低频率、长期瞬态和阶跃响应下的动态特性。
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公开(公告)号：CN117277824A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311551228.5
申请日：2023-11-21
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明属于DC‑DC变换设备技术领域，涉及一种高增益隔离型准Z源软开关DC‑DC变换器，包括直流电源Vg、输入储能电感L1、箝位单元、双耦合绕组、第一二极管D1、第二二极管D2、第三储能电容C3、第四储能电容C4和负载单元。双耦合绕组等效为匝比N1:N2的理想变压器，利用耦合电感充放电，对占空比D和匝比n进行自由调节，实现高电压转换。有源开关管和二极管均实现了软开关功能，整个电路的无源元件相对较少，进一步减少了整体损耗，提高了整个变换器的效率，降低了成本。
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公开(公告)号：CN116365878A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310432867.3
申请日：2023-04-20
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了应用于直流微电网系统的高升压软开关直流变换器，包括直流输入单元、储能电感、三绕组耦合电感、准Z源结构、箝位结构、倍压单元结构以及直流输出负载。三绕组耦合电感等效为匝比为N1：N2：N3的理想变压器；利用倍压单元结构的升压能力，配合耦合电感的充放电，对三绕组耦合电感匝比以及开关管占空比D进行共同调节，使直流变换器具有高增益、高灵活度的升压能力；准Z源结构中的二极管替换为开关管，通过其缓冲电容在死区时间内的完全充放电，使有源开关管和二极管实现了软开关功能，电路的无源元件少，变换器的工作效率提高；箝位结构降低了电磁干扰。该变换器整体设计合理，输入电流连续，输入输出共地，采样和控制方便。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117674591B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410125853.1
申请日：2024-01-30
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进型准Z源网络的单开关DC‑DC变换器，包括直流输入电源#imgabs0#、储能电感L1、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一电容C1、第一输出电容Co1、第二输出电容Co2、第三输出电容Co3、第四输出电容Co4、功率开关管S、负载R和三绕组耦合电感L2a、L2b、L2c；储能电感L1、功率开关管S、第一电容C1、耦合电感L2a、L2b，第一二极管D1和第一输出电容Co1共同构成改进型准Z源网络，不仅继承了准Z源变换器输入电流连续、电路无源箝位的优势，还结合耦合电感的使用，具有优秀的升压能力。本发明仅利用一个开关管并实现了所有有源器件的软开关特性，降低开关损耗，减少电路中电磁干扰及提高变换器效率与可靠性。
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公开(公告)号：CN117856613A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410031603.1
申请日：2024-01-09
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种集成L‑C‑S储能单元的DC‑DC变换器，属于DC‑DC变换设备领域，包括直流电源、储能电感、第一开关管、第二开关管、耦合电感单元、第一储能电容、第二储能电容、第三储能电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管以及负载单元，基于耦合电感的L‑C‑S储能单元由耦合电感一次绕组，第一储能电容和第二开关管构成；耦合电感二次绕组、第二储能电容、第一二极管、第二二极管和输出二极管构成后级升压单元。本发明通过集成L‑C‑S储能单元，充分发挥了耦合电感的升压能力，在适中的耦合电感匝比n和占空比D时能够实现高电压增益，同时降低了损耗和磁性元件的体积,实现了高效率、低纹波、结构简单的特点。
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公开(公告)号：CN116545221A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310590686.3
申请日：2023-05-23
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种高增益非隔离DC‑DC变换器，包括直流电源Vg、开关管S1、耦合电感单元、输入储能电感L1、第一储能电容C1、第二储能电容C2、第三储能电容C3、第四储能电容C4、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3以及负载单元，其中耦合电感单元包括第一耦合电感N1、第二耦合电感N2、励磁电感Lm和漏感Lk，输入储能电感L1、第一储能电容C1、第一二极管D1、第二储能电容C2和第一耦合电感N1构成准Z源结构，第二二极管D2、第三储能电容C3和第一耦合电感N1构成倍压单元。本发明通过合理设计耦合电感的匝比和占空比D来提升电压增益，将设计自由度增加一倍，具有较大的设计空间，在较小的占空比下就可以达到较高的电压增益。
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公开(公告)号：CN117674591A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410125853.1
申请日：2024-01-30
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进型准Z源网络的单开关DC‑DC变换器，包括直流输入电源 、储能电感L1、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一电容C1、第一输出电容Co1、第二输出电容Co2、第三输出电容Co3、第四输出电容Co4、功率开关管S、负载R和三绕组耦合电感L2a、L2b、L2c；储能电感L1、功率开关管S、第一电容C1、耦合电感L2a、L2b，第一二极管D1和第一输出电容Co1共同构成改进型准Z源网络，不仅继承了准Z源变换器输入电流连续、电路无源箝位的优势，还结合耦合电感的使用，具有优秀的升压能力。本发明仅利用一个开关管并实现了所有有源器件的软开关特性，降低开关损耗，减少电路中电磁干扰及提高变换器效率与可靠性。
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公开(公告)号：CN117240103A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311500358.6
申请日：2023-11-13
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种高增益隔离H桥式软开关DC‑DC变换器，包括直流输入电压源、储能电感、钳位单元、第二储能电容、双耦合绕组以及整流输出单元；钳位单元包括第一、二、三、四开关管以及第一储能电容；整流输出单元包括第一、二二极管、第三、四储能电容；双耦合绕组包括相互耦合的第一耦合电感和第二耦合电感；该变换器结构简单，对称性强，输入电流连续，具有较高的电压增益；通过H桥式的钳位单元，使得开关管被有源钳位，限制了其电压应力，同时钳位电容也用于升压，提高了器件的利用率，并且变压器一次侧各个开关管都实现了ZVS零电压启动，变压器二次侧二级管由于漏感的存在实现了ZVC零电流启动，使得本发明的损耗下降，从而保证了较高的效率。
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