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公开(公告)号：CN111313739A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201911419828.X
申请日：2019-12-31
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于线性非线性控制的交错并联磁集成电火花脉冲电源，包括直流输入电源、脉冲电源主电路、间隙电压检测电路、间隙电流检测电路、驱动电路、FPGA控制器，直流电源用于给脉冲电源主电路供电；脉冲电源主电路用于提供放电能量；电压检测电路和电流检测电路用于对间隙电压和间隙放电电流进行采样；FPGA控制器根据电压和电流采样信号产生多路PWM信号；驱动电路用于对PWM信号进行滤波、放大，控制脉冲电源主电路中开关管的导通和关断，具体采用线性非线性的控制方法，线性控制部分采用传统的平均电流法，非线性控制部分采用饱和占空比输出。本发明提高了电源的动态响应能力，减小了输出电流纹波，实现了放电能量的可控。
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公开(公告)号：CN110112904B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201910489604.X
申请日：2019-06-06
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于耦合电感双路变换器的电磁干扰抑制优化方法，该变换器采用带耦合电感的两路交错并联Boost PFC的拓扑结构，控制方式为平均电流控制。负载变化时，变换器可工作于电感电流全连续（CCM）、电感电流部分连续和电感电流全断续（DCM）三种工作模式，不同工作模式下的传导电磁干扰（EMI）不同。本发明通过建立变换器的传导EMI模型，确定干扰源并分析其EMI传导路径建立共模和差模干扰等效电路，计算其在不同工作模式下的共、差模干扰频谱，比较最恶劣情况，从而设计滤波器抑制其干扰使变换器在各工作模式下的传导电磁干扰都能满足标准限值。
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公开(公告)号：CN111224576A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010072988.8
申请日：2020-01-22
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Boost和Buck并联的高低压复合型脉冲电源，包括直流输入电源、高压击穿回路、低压放电回路、间隙电流检测电路、间隙电压检测电路、驱动电路、FPGA控制器，其中高压击穿回路、低压放电回路构成脉冲电源主电路，采用Boost电路与多路交错并联的同步整流Buck电路并联的复合型电路拓扑，低压放电回路采用电流闭环控制；高压击穿回路采用电压闭环控制；通过间隙电压判断完成高压击穿电路和低压放电电路之间的灵活切换。本发明提高了脉冲电源的能量利用率，减小了输出电流纹波，实现了击穿高压可调和放电电流波形可控。
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公开(公告)号：CN110112904A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910489604.X
申请日：2019-06-06
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于耦合电感双路变换器的电磁干扰抑制优化方法，该变换器采用带耦合电感的两路交错并联Boost PFC的拓扑结构，控制方式为平均电流控制。负载变化时，变换器可工作于电感电流全连续（CCM）、电感电流部分连续和电感电流全断续（DCM）三种工作模式，不同工作模式下的传导电磁干扰（EMI）不同。本发明通过建立变换器的传导EMI模型，确定干扰源并分析其EMI传导路径建立共模和差模干扰等效电路，计算其在不同工作模式下的共、差模干扰频谱，比较最恶劣情况，从而设计滤波器抑制其干扰使变换器在各工作模式下的传导电磁干扰都能满足标准限值。
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公开(公告)号：CN108907381B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201810703092.8
申请日：2018-06-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电火花线切割脉冲电源的电子负载，包括二极管双向阵列、检测电路、控制电路、保护电路、人机交互模块和驱动电路，其中二极管双向阵列包括第一二极管串联支路、第二二极管串联支路、第三二极管串联支路和第四二极管串联支路，所述第一二极管串联支路和第二二极管串联支路反并联形成第一并联支路，所述第三二极管串联支路和第四二极管串联支路反向并联形成第二并联支路，所述第一并联支路的一个连接点通过两个串联的MOSFET开关管Q1、Q2或一个IGBT连接第二并联支路的一个连接点，所述第一并联支路和第一并联支路的另一个连接点构成电子负载的A、B端，分别连接电火花线切割脉冲电源的正负边。本发明可以在实验室中模拟工业上电火花线切割脉冲电源的间隙负载特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111193428B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202010066380.4
申请日：2020-01-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种微细高频分组脉冲电源，包括直流电源、脉冲电源主电路、间隙电压电流采样电路、FPGA控制电路、驱动电路，电路脉冲电源主电路包括反激变压器，以及原边开关管、微细放电开关管、消电离开关管、第一至第n开关管、第一电阻、钳位电容、第一二极管、第二电阻、第三电阻、第二二极管、第三二极管、第一至第n电容。脉冲电源主电路为间隙负载提供能量，间隙电压电流采样电路采样间隙两端的电压和间隙电流，FPGA控制模块根据采样电压和电流产生PWM信号，经过驱动电路的滤波、放大后，驱动脉冲电源主电路开关管的通断。本发明采用反激电路为放电电容充电，将输入与输出隔离，能够使放电不受输入电压影响，在一定范围内实现多等级能量加工。
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公开(公告)号：CN111313739B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN201911419828.X
申请日：2019-12-31
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于线性非线性控制的交错并联磁集成电火花脉冲电源，包括直流输入电源、脉冲电源主电路、间隙电压检测电路、间隙电流检测电路、驱动电路、FPGA控制器，直流电源用于给脉冲电源主电路供电；脉冲电源主电路用于提供放电能量；电压检测电路和电流检测电路用于对间隙电压和间隙放电电流进行采样；FPGA控制器根据电压和电流采样信号产生多路PWM信号；驱动电路用于对PWM信号进行滤波、放大，控制脉冲电源主电路中开关管的导通和关断，具体采用线性非线性的控制方法，线性控制部分采用传统的平均电流法，非线性控制部分采用饱和占空比输出。本发明提高了电源的动态响应能力，减小了输出电流纹波，实现了放电能量的可控。
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公开(公告)号：CN111193428A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010066380.4
申请日：2020-01-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种微细高频分组脉冲电源，包括直流电源、脉冲电源主电路、间隙电压电流采样电路、FPGA控制电路、驱动电路，电路脉冲电源主电路包括反激变压器，以及原边开关管、微细放电开关管、消电离开关管、第一至第n开关管、第一电阻、钳位电容、第一二极管、第二电阻、第三电阻、第二二极管、第三二极管、第一至第n电容。脉冲电源主电路为间隙负载提供能量，间隙电压电流采样电路采样间隙两端的电压和间隙电流，FPGA控制模块根据采样电压和电流产生PWM信号，经过驱动电路的滤波、放大后，驱动脉冲电源主电路开关管的通断。本发明采用反激电路为放电电容充电，将输入与输出隔离，能够使放电不受输入电压影响，在一定范围内实现多等级能量加工。
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公开(公告)号：CN111277138B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN201911423327.9
申请日：2019-12-31
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种针对腰鼓问题加工用中走丝线切割脉冲电源及其加工方法，该电源包括主功率电路、电压检测电路、电流检测电路、AD模块、FPGA数字控制电路，其中主功率电路采用交错并联同步整流Buck变换器，用于给间隙充电，提供三刀加工的放电能量；所述电流检测电路和电压检测电路用于实时检测三刀加工过程中间隙的电流和电压信号；所述AD模块用于将采集的间隙电流和电压转换为数字信号；所述FPGA数字控制电路根据间隙电压、电流数字信号，生成控制开关管的导通关断的PWM，第二刀引入能量补偿策略，在电极丝中间不易放电，击穿等待时间长时加大电流阈值，增大爆炸力，对工件突出部分进行大能量修刀。本发明有效避免了腰鼓的产生。
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公开(公告)号：CN111431432A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010067779.4
申请日：2020-01-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Boost和RC电路的微细电火花脉冲电源，其特征在于，包括主功率回路、驱动电路、辅助直流电压源、FPGA控制器，所述主功率回路包括升压充电电路和放电回路，其中升压充电电路采用Boost电路，用于调节辅助直流电压源提供的电压，给放电回路中充电；所述放电回路采用RC电路用于给间隙提供击穿电压和击穿后的放电能量；辅助直流电压源用于给主功率回路以及驱动电路供电；FPGA控制器用于根据给定的目标参数来输出PWM控制信号给驱动电路；驱动电路对PWM控制信号进行数字隔离和放大，产生驱动信号驱动主功率回路中开关管的导通和关断。本发明提高了充电电压的可控性和能量调节精度，提高了加工精度和加工质量。
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