一种双极电压自平衡变换器及控制方法

    公开(公告)号:CN119298673A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411327193.1

    申请日:2024-09-23

    Inventor: 谭文 谢其耘 许国

    Abstract: 本发明提供了一种双极电压自平衡变换器及控制方法,包括第一端口、第二端口、第一电容、第一输出电容、第二输出电容、第一负载电阻、第二负载电阻、耦合电感、全桥电路和半桥电路;仅利用一耦合电感在原副边传递能量,减少了磁性元件的数量;所提供的控制方法通过电压增益、全桥电路和半桥电路的桥间移相占空比对全桥电路的桥内移相占空比进行线性拟合处理后,通过调节该线性拟合后的第一占空比以实现对双极电压自平衡变换器进行控制,在不平衡负载条件下变换器在全电压和全负荷范围内实现零电压开通,从而解决了双极电压平衡输出变换器难以实现全负载范围软开关且器件数量较多,控制复杂的问题。

    基于非对称占空比和移相联合调制的模块化电池均衡器

    公开(公告)号:CN119275965A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411385929.0

    申请日:2024-09-30

    Inventor: 谭文 陈恩泽 许国

    Abstract: 本申请适用于电池均衡技术领域,提供了一种基于非对称占空比和移相联合调制的模块化电池均衡器,包括模块侧多绕组变压器和M个电池均衡结构,电池均衡结构包括第一电感、第一电容、第一开关管、第二开关管、第二电容和电池均衡模块;模块侧多绕组变压器中一绕组的一端与第一电感的第一端连接,该绕组的另一端与第一电容的第一端连接,第一电感的第二端分别与第一开关管的源极和第二开关管的漏极连接,第一开关管的漏极分别与第二电容的第一端和电池均衡模块的第一端连接,第二开关管的源极分别与第一电容的第二端、第二电容的第二端和电池均衡模块的第二端连接。本申请能在减少器件的同时,提升电池均衡器的均衡速度。

    基于可调制耦合电感的输入串联输出并联移相全桥变换器

    公开(公告)号:CN117792110A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202410041004.8

    申请日:2024-01-10

    Inventor: 谭文

    Abstract: 本申请适用于变换器技术领域,提供了一种基于可调制耦合电感的输入串联输出并联移相全桥变换器,包括:第一移相全桥模块、第二移相全桥模块,以及由第一绕组和第二绕组耦合组成的耦合电感,两个移相全桥模块的输入端串联接入电源,两个移相全桥模块的输出端并联并与负载连接,耦合电感两个同名端分别连接第一移相全桥模块的第一个桥臂的桥臂中点、第二移相全桥模块的第一个桥臂的桥臂中点,另外两端分别连接第一移相全桥模块的变压器的原边绕组、第二移相全桥模块的变压器的原边绕组。本申请能在无需额外辅助电路与复杂控制策略的情况下,实现轻负载条件下的零电压开关并减少重负载条件下的占空比丢失。

    基于变压器激磁电感的推挽式双有源桥变换器的控制方法

    公开(公告)号:CN116054539A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310221188.1

    申请日:2023-03-09

    Inventor: 谭文

    Abstract: 本申请适用于电力电子技术领域,提供了一种基于变压器激磁电感的推挽式双有源桥变换器的控制方法,通过引入变压器的激磁电流来补偿高压侧开关管寄生电容谐振所需的能量,从而拓宽高压侧开关管的软开关范围,以变压器电流有效值作为优化目标,在保证全部开关管的全负载范围零电压开关的前提下,设计了一条易于通过数字信号处理器实现且低电流有效值的优化控制律式,再将移相角与依照优化控制律式计算所得的占空比输送至驱动信号产生单元中,产生对应的六路驱动信号,以控制上述变换器中开关管的通断。本申请能在实现推挽式双有源桥变换器的全负载范围软开关的同时,降低损耗,提高效率性能。

    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。

    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。

    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。

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