零共模电流单相非隔离型光伏升压逆变器及其控制方法

    公开(公告)号:CN115441708A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202210971734.9

    申请日:2022-08-12

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于逆变器技术领域,公开了零共模电流单相非隔离型光伏升压逆变器及其控制方法,其输入电容Cpv的正极与升压电感Lin的一端连接;升压电感Lin的另一端与防反二极管D的阳极连接;防反二极管D的阴极与第一开关管S1的漏极、第三开关管S3的漏极、母线电容Cdc的正极连接;第三开关管S3的源极与第四开关管S4的漏极、输出滤波电感L1的一端连接;第四开关管S4的源极与母线电容Cdc的负极、第二开关管S2的源极连接;输入电容Cpv的负极与第一开关管S1的源极、第二开关管S2的漏极连接。其实现了输入输出共地,消除了共模电流,且功率器件少,升压能力强太阳能电池,成本较低,安全性高。

    一种可实现蓄电池电流零纹波的ZVS高增益储能变换器

    公开(公告)号:CN115360915A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211124963.3

    申请日:2022-09-15

    Applicant: 南通大学

    Inventor: 秦岭 杨毓

    Abstract: 本申请属于变换器技术领域,公开了一种可实现蓄电池电流零纹波的ZVS高增益储能变换器。该变换器包括四个开关管,三个电感,三个电容。该变换器可实现Boost和Buck两种工作模式下所有开关管的ZVS开通,开关损耗小,变换效率高;功率管数量少且电压应力较低,可以采用低耐压的器件,降低了成本;电感的体积较小,功率密度较高;低压侧电流零纹波输,低压侧无需并联滤波电容,改善了可靠性;输入、输出共地,因此电磁干扰小,采样电路结构简单。

    一种无输入滤波器的高效率光伏变换器

    公开(公告)号:CN115347785A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202211021669.X

    申请日:2022-08-24

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本申请属于光伏发电领域,公开了一种无输入滤波器的高效率光伏变换器。该光伏变换器包括一个开关管,三个二极管,两个辅助电感,一个三绕组变压器和五个电容。其可彻底消除输入电流的开关频率纹波,无需输入滤波电容,改善了可靠性;具有很强的升压能力,允许太阳能电池电压宽范围变化;功率管数量少且电压应力较低,可以采用低耐压的器件,减小了成本和损耗,提高变换效率;辅助电感的体积较小,功率密度较高;输入、输出共地,因此电磁干扰小,采样电路结构简单。

    一种DCM降压变换器输出电容容值C的监测方法

    公开(公告)号:CN115166372A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210650516.5

    申请日:2022-06-09

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于输出滤波电容健康监测技术领域,公开了一种基于放电规律的DCM降压变换器输出电容容值C的监测方法,包括:对输出电压瞬时值vo(t)与电感电流瞬时值iL(t)进行采样。再处理电感电流瞬时值iL(t)得到电路的周期T,并将其通过Switch模块得到电感电流为零的阶段在周期T中的占空比Ddisc。接着利用电感电流瞬时值iL(t)与输出电压瞬时值vo(t)计算负载阻值Ro。最后采样电感电流为零阶段的三等分点处两个时刻的输出电压vo(t1)与vo(t2)通过公式计算得出降压变换器的输出电容容值C。本发明提供的方法无需对开关管驱动信号与电感等元器件进行监测,适用性广泛为电容的健康监测提供依据。

    一种两级式单相逆变器输入偶数次谐波抑制系统及方法

    公开(公告)号:CN113922643B

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202111358918.X

    申请日:2021-11-17

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于电能变换装置中的控制技术领域,涉及的是一种两级式单相逆变器输入偶数次谐波抑制系统及方法。该方法将前级直直变换器的电感电流采样信号与调制信号通过乘法器相乘,乘法器的输出作为偶次谐波调节器的反相输入,偶次谐波调节器与电流调节器的输出分别作为加法器的两个正相输入,电压调节器与偶次谐波调节器的基准由外部给定,电压调节器的输出信号为电流调节器的基准。加法器产生调制信号,并将其送入PWM调制器,最后经过驱动电路得到控制Buck类直直变换器的主功率管Q1~Qn工作的驱动信号。该方法具有可抑制两级式单相逆变器输入偶数次谐波,以及控制电路结构简单、实现方便等优点。

    低电压应力和低输入电流纹波高增益变换器及控制方法

    公开(公告)号:CN113364294B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202110801172.9

    申请日:2021-07-15

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开的变换器,其直流电源正极连接输入滤波电容正极、第一和三电感一端;第一电感另一端连接第一开关管漏极、第一二极管阳极、第一电容负极;第三电感另一端连接第二开关管漏极、第二二极管阳极、第二电容负极;第一电容正极连接第三二极管阳极、第二电感一端;第三二极管阴极连接第一输出滤波电容正极、直流负载一端;第一输出滤波电容负极连接第二电感另一端、第四二极管阴极、第二输出滤波电容正极;第二电容正极连接第四二极管阳极、第四电感一端;第二输出滤波电容负极连接第四电感另一端、第三输出滤波电容正极、第一和二二极管阴极;直流负载另一端连接输入滤波电容负极、第三输出滤波电容负极、第一和二开关管源极、直流电源负极。

    一种零纹波储能双向变换器及其控制方法

    公开(公告)号:CN114583953A

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202210271753.0

    申请日:2022-03-18

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于变换器技术领域,公开了一种零纹波储能双向变换器及其控制方法。变换器中,耦合电感的第一绕组的第二端与第一开关管的漏极、第二开关管的源极、第二电容的负极连接;第二绕组的第一端与第二开关管的漏极、第一电容的正极连接;第二绕组的第二端与辅助电感的一端连接,辅助电感的另一端与第二电容的正极、第三开关管的源极连接;第三开关管的漏极与第三电容的正极连接;第一开关管的源极与第一电容的负极、第三电容的负极连接。第二开关管和第三开关管驱动信号相同,且与第一开关管驱动信号互补。该变换器具有低压侧端口电流零纹波、升/降压能力强、可实现软开关、电压应力低、体积小、可靠性高等优点,可用于电动汽车、UPS等领域。

    抑制SiC MOSFET串扰的高关断阻抗驱动电路

    公开(公告)号:CN114024534B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202210019989.5

    申请日:2022-01-10

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种抑制SiC MOSFET串扰的高关断阻抗驱动电路,包括互补导通的SiC MOSFET上桥臂和SiC MOSFET下桥臂,每个桥臂均分别包括基本驱动电路和钳位电路;所述基本驱动电路为被动管栅源极电容预充负电压,以防止正向串扰时误导通,所述钳位电路用于泄放被动管栅源极电容电荷,以防止负向串扰时反向击穿。本发明的有益效果为:通过调节栅源电压抵消栅漏电容Cgd的转移电荷。主动管开关过程中,被动管栅源极不构成回路,即高关断阻抗状态,共源寄生电感Ls引入的串扰电压不会加载在栅源两端。同时解决栅漏电容Cgd和共源寄生电感Ls引入的串扰电压。

    一种Buck变换器功率开关管阈值电压监测方法

    公开(公告)号:CN112986668B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110169438.2

    申请日:2021-02-07

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于电能变换装置中的监测技术领域,公开了一种Buck变换器功率开关管阈值电压监测装置及方法,该装置包括Buck变换器主功率电路、辅助电阻与辅助开关、DSP器件;该方法步骤为:第一步,DSP器件的DAC接口发出指令,将辅助开关断开;第二步,DSP器件的ADC接口对开关管门极与输出地之间的电压vg_gnd进行采样;第三步,根据采样得到的电压vg_gnd计算出阈值电压值;第四步,DSP器件的DAC接口发出指令,将辅助开关闭合,Buck变换器继续正常工作。采用本发明提供的装置及方法,可以在线精确地监测Buck变换器功率开关管的阈值电压值,为开关管的寿命预测提供依据。

    一种高效率高增益变换器及其控制方法

    公开(公告)号:CN112886817B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110360642.2

    申请日:2021-04-02

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于DC‑DC变换器技术领域,公开了一种高效率高增益变换器及其控制方法,其直流电源的正极与输入滤波电容的正极、第一电感的一端、第一二极管的阳极连接;第一电感的另一端与第一开关管的漏极、第一电容的负极、第二电容的正极连接;第一二极管的阴极与第一电容的正极、第二二极管的阳极连接;第二电容的负极与第二开关管的源极、输出滤波电容的负极、直流负载的一端连接;第二二极管的阴极与第二电感的一端、第三电容的正极连接;第二电感的另一端与输出滤波电容的正极、直流负载的另一端连接;直流电源的负极与第三电容的负极、第一开关管的源极、第二开关管的漏极、输入滤波电容的负极连接;其具有高电压增益,高效率,低电压应力且小体积的特点。

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