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公开(公告)号：CN118449398B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202410537527.1
申请日：2024-04-30
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于无桥升降压PFC变换器的高PF变速电机驱动系统，涉及电机驱动系统技术领域；该变速电机驱动系统包括后级逆变器、无刷直流电机和前级无桥升降压PFC变换器；前级无桥升降压PFC变换器的拓扑结构包括降压单元、升降压单元、输出电容C1和输出电容C2；降压单元和升降压单元在正、负半个工频周期内均并联式工作，以消除降压单元的输入电流死区；通过控制前级无桥升降压PFC变换器的工作模态，以控制前级无桥升降压PFC变换器的输出电压，实现无刷直流电机转速闭环控制。本发明中驱动系统提出前级无桥PFC电路与后级逆变器集成变速控制方法，在不增加采样电路的方式下，实现电机速度闭环控制与前级功率因数校正。
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公开(公告)号：CN118249678B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202410560867.6
申请日：2024-05-08
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于无桥降压型PFC变换器的高PF无刷直流电机驱动系统，涉及无刷直流电机驱动系统技术领域；该无刷直流电机驱动系统包括后级逆变器、无刷直流电机和前级无桥降压型PFC变换器；前级无桥降压型PFC变换器的拓扑结构包括buck变换单元、buck‑boost变换单元和中间母线电容Co；buck变换单元包括开关管S1、整流二极管DR1、二极管D1、电感L1，用于交流输入负半周期内的电能变换；buck‑boost变换单元包括开关管S2、整流二极管DR2、二极管D2、电感L2，用于交流输入正半周期内的电能变换；前级无桥降压型PFC变换器通过buck变换单元、buck‑boost变换单元实现正、负双极性的交流输入，单极性直流输出；通过控制前级无桥降压型PFC变换器的输出电压Vo，实现无刷直流电机转速闭环控制。
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公开(公告)号：CN118249638B
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410349794.6
申请日：2024-03-26
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了无输入电流死区的混合模态无桥降压型PFC变换器，涉及PFC变换器技术领域；该PFC变换器的拓扑结构包括降压单元、升降压单元、输出电容C1、输出电容C2，降压单元包括开关管Sb1、开关管Sb2、整流二极管DR1、整流二极管DR2、输出二极管Db1、输出二极管Db2、电感Lb1、电感Lb2；升降压单元包括开关管Sbb1、开关管Sbb2、整流二极管DR3、整流二极管DR4、输出二极管Dbb1、输出二极管Dbb2、电感Lbb1、电感Lbb2；降压单元和升降压单元在正、负半个工频周期内均并联式工作，以消除输入电流死区。本发明变换器同时存在降压与升降压两种工作模态，并且通过升降压单元与降压单元并联工作，可以消除输入电流死区，使得变换器具有更高PF和更低的THDi。
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公开(公告)号：CN118449398A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410537527.1
申请日：2024-04-30
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于无桥升降压PFC变换器的高PF变速电机驱动系统，涉及电机驱动系统技术领域；该变速电机驱动系统包括后级逆变器、无刷直流电机和前级无桥升降压PFC变换器；前级无桥升降压PFC变换器的拓扑结构包括降压单元、升降压单元、输出电容C1和输出电容C2；降压单元和升降压单元在正、负半个工频周期内均并联式工作，以消除降压单元的输入电流死区；通过控制前级无桥升降压PFC变换器的工作模态，以控制前级无桥升降压PFC变换器的输出电压，实现无刷直流电机转速闭环控制。本发明中驱动系统提出前级无桥PFC电路与后级逆变器集成变速控制方法，在不增加采样电路的方式下，实现电机速度闭环控制与前级功率因数校正。
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公开(公告)号：CN116961399B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202310696757.8
申请日：2023-06-13
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于输出反向的反激与降压单元的无桥降压型PFC变换器，属于PFC变换器领域；该无桥降压型PFC变换器，其拓扑结构包括开关管S1、开关管S2、降压二极管D1、反激二极管D2、限流二极管DR1、限流二极管DR2、输出电容Co、降压电感L1、理想变压器T、励磁电感Lm；开关管S1、降压电感L1、降压二极管D1组成降压变换单元；开关管S2、理想变压器T、励磁电感Lm、反激二极管D2组成输出反向的反激变换单元；降压变换单元与输出反向的反激变换单元用于处理正、负两个交流极性输入，并最终实现单极性直流输出。本发明中变换器拓扑减小了传统Buck PFC变换器中的输入电流死区，使变换器在更高的输出电压下保持更低的THDi和更高的PF值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113489309B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202110800151.5
申请日：2021-07-15
Applicant: 西南交通大学
Inventor： 陈正格
Abstract: 本发明公开了宽输出电压的无桥降压式功率因数校正变换器及控制方法，涉及变换器技术领域，其技术方案要点是：包括第一整流二极管、第二整流二极管、第一开关管、第二开关管、第一电感、第二电感、第三电感、理想变压器、第一额外二极管、第二额外二极管、第一二极管、第二二极管、负载、输出电容。本发明的变换器通过降压变换单元与升降压变换单元共用开关管的方式以消除输入电流死区，同时实现了控制简化，一定程度上解决了因输入电流谐波而限制输出电压的问题；此外，变换器可以实现无桥运行以缓解变换单元需要额外增加二极管所带来的效率问题；且本发明变换器具有控制简单、功率因数高、输入电流谐波小以及宽输出电压的特点。
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公开(公告)号：CN120090451A
公开(公告)日：2025-06-03
申请号：CN202510329163.2
申请日：2025-03-20
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于SEPIC与Cuk的宽输出低电压应力无桥PFC变换器，涉及PFC变换器技术领域；该PFC变换器的拓扑结构包括SEPIC电路单元、Cuk电路单元、输出电容Cp和输出电容Cn；SEPIC电路单元包括开关管SS、输入电感LS1、电感LS2、中间电容CS、输入二极管DS1、二极管DS2；Cuk电路单元包括开关管SC、输入电感LC1、电感LC2、中间电容CC、输入二极管DC1、二极管DC2；SEPIC电路单元与Cuk电路单元在输入端并联且在输出端串联，实现降低开关管电压应力。本发明通过将两个电路单元进行输入并联、输出串联，基于SEPIC和Cuk的PFC变换器级联拓扑，减少了二极管器件从而减少了变换器运行损耗，并保留了SEPIC和Cuk的其他主要元件，即保留了这两个变换器输入输出的LC滤波网络特性。
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公开(公告)号：CN119891698A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510062907.9
申请日：2025-01-15
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了基于Cuk与SEPIC的无输入二极管宽输出PFC变换器，涉及PFC变换器技术领域；该PFC变换器的拓扑结构包括SEPIC电路单元、Cuk电路单元、输出电容Cp和输出电容Cn；SEPIC电路单元包括开关管SS、输入电感LS1、中间电容CS、二极管DS、电感LS2；Cuk电路单元包括开关管SC、输入电感LC1、中间电容CC、二极管DC、电感LC2；SEPIC电路单元与Cuk电路单元在输入端并联且在输出端串联，实现对输出电压的升降压。本发明中基于Cuk与SEPIC的无输入二极管宽输出PFC变换器通过完全消去二极管整流桥，其电路减少了能量损耗并简化了电路结构；同时开关管电压应力相比传统Buck‑boost PFC变换器大幅减小，并仍然具备输出电压的升降压能力。
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公开(公告)号：CN116961400B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202310898754.2
申请日：2023-07-20
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了无输入二极管的高效无桥降压型PFC变换器，涉及PFC变换器技术领域；该PFC变换器拓扑结构包括开关管S1、开关管S2、二极管D1、二极管D2、变压器T、输出电容Co、输出电感L1、输出电感L2；开关管S1、输出电感L1、二极管D1组成Buck变换单元，所述Buck变换单元与开关管S2、输出电容Co、变压器T、输出电感L2、二极管D2，用于交流输入正半周期内的电能变换；开关管S2、输出电感L2、二极管D2组成Buck‑boost变换单元，所述Buck‑boost变换单元与开关管S1、二极管D1、变压器T、输出电容Co，用于交流输入负半周期内的电能变换；Buck变换单元与Buck‑boost变换单元用于实现正、负双极性的交流输入，单极性的直流输出。本发明中PFC变换器消除了负半周期的电流死区，具有高PF和低THDi。
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公开(公告)号：CN117458856A
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202311469755.1
申请日：2023-11-07
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了双工作模态无桥降压型PFC变换器，涉及PFC变换器技术领域；该PFC变换器拓扑结构包括开关管S1、开关管S2、整流二极管DR1、整流二极管DR2、输出二极管D1、输出二极管D2、降压电感L1、升降压电感L2及输出电容Co；开关管S1、降压电感L1、输出二极管D1组成buck变换单元，其与输出电容Co、整流二极管DR1连接，用于实现交流输入负半周期内的电能变换；开关管S2、升降压电感L2、输出二极管D2组成buck‑boost变换单元，其与输出电容Co、整流二极管DR2连接，实现交流输入正半周期内的电能变换；本发明变换器存在降压与升降压两种工作模态，正半周期时通过升降压变换工作，可以消除正半周期的电流死区，使得变换器具有更高PF和更低的THDi。
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