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公开(公告)号：CN119247229A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411434959.6
申请日：2024-10-15
Applicant: 湖南大学
IPC: G01R33/18
Abstract: 本发明公开一种超磁致伸缩弯张换能器能量转换效率测试系统及方法，测试系统包括负载部分、供电部分及测量与监测部分。所述负载部分包括振子模块、励磁模块、导磁模块、输出模块、预应力加载模块、温控模块；所述供电部分包括可编程交流电源、匹配箱；所述测量与监测部分包括功率分析仪、存储记录仪、示波器、激光位移传感器、加速度传感器、数字化平台等。本发明可以简便且有效地提取不同工况下超磁致伸缩弯张换能器的能量转换效率，对超磁致伸缩弯张换能器的结构设计及优化提供了理论支撑。
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公开(公告)号：CN115833805B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202211674025.0
申请日：2022-12-26
Applicant: 湖南大学
IPC: H03K17/14 , H03K17/567 , H03K17/687
Abstract: 本发明公开了一种栅极电压自动闭环调节的高压共源共栅结构，包括多个常开型半导体器件、雪崩二极管、N沟道耗尽型MOSFET、钳位二极管、电阻和电容等。单个常开型半导体器件驱动电路包含由一个N沟道耗尽型MOSFET、两个电阻和一个电容构成的栅极电压自动闭环调节电路，该闭环调节电路能够自动调节其栅极电压，使得多个常开型半导体器件共源共栅串联时栅极电压保持一致，且其栅极电压稳态值可以进行配置；保障各个器件驱动时的一致性、增强了驱动能力，且提升了共源共栅电路在串联级数和电压等级上的拓展能力。
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公开(公告)号：CN117650771B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202311636384.1
申请日：2023-12-01
Applicant: 湖南大学
IPC: H03K17/081 , H03K17/567 , H03K17/687
Abstract: 本发明公开了一种基于级联自举供电的单栅极驱动高压开关电路，包括多个常开型半导体器件、栅极驱动器、光耦、二极管、电阻和电容等。单个常开型半导体器件由一个栅极驱动器驱动，驱动信号由一串光耦提供，栅极驱动器的供电由级联自举供电电路提供，开通和关断过程由无源均压网络实现动态均压。在下层常开型半导体器件开通时，提供驱动信号的光耦自然导通，从而实现上层器件驱动信号的输入；上层栅极驱动器的储能电容与下层栅极驱动器的储能电容并联，从而实现非隔离供电；在下层常开型半导体器件被施加关断信号后，上层常开型半导体器件将会被同时关断。本发明无源均压网络能够在导通和关断期间实现动静态自均压。
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公开(公告)号：CN114257097B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202111588111.5
申请日：2021-12-23
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种多模式切换的宽输出直流变换器及其切换控制，包括耦合电感电路、交错并联电路、钳位电容、谐振腔、变压器、整流器和输出电容，通过调节S1、S2、S3、S4占空比控制输出电压。本发明的多模式切换的宽输出直流变换器可以工作在三种模式，即高增益(HG)模式、中增益(MG)模式和低增益(LG)模式。本发明在不同模式下，耦合电感电路不仅起到滤波电感的作用，同时还起到变压器的作用，从而提高了功率密度，同时该直流变换器可在HG模式，MG模式下实现所有开关管在宽输入工作范围内的零电压开通，有效减小开关损耗及提升转换效率。
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公开(公告)号：CN113572362B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202110849483.2
申请日：2021-07-27
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M3/335 , H02M7/5387 , H02M7/5388 , H02M1/32
Abstract: 本发明公开了一种用于输入串联结构的均压电容调节器及其控制方法，均压电容调节器包括多个均压电容，相邻两个均压电容之间通过均压单元连接；均压单元包括两条并联的均压支路；第一均压支路包括依次连接的第一逆变电路、第一谐振电路、第一高频变压器和第一整流电路；第二均压支路包括依次连接的第二整流电路、第二高频变压器、第二谐振电路和第二逆变电路；其中第一逆变电路、第二整流电路一端均与第一均压电容连接；第一整流电路、第二逆变电路一端均与第二均压电容。本发明解决了在自取能时旁路冲击电流过大、均压电容掉电后子模块控制器无法向主控制器发送子模块状态信息、均压电容掉电后旁路开关误动作、以及启动时均压电容电压发散的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113572362A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110849483.2
申请日：2021-07-27
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M3/335 , H02M7/5387 , H02M7/5388 , H02M1/32
Abstract: 本发明公开了一种用于输入串联结构的均压电容调节器及其控制方法，均压电容调节器包括多个均压电容，相邻两个均压电容之间通过均压单元连接；均压单元包括两条并联的均压支路；第一均压支路包括依次连接的第一逆变电路、第一谐振电路、第一高频变压器和第一整流电路；第二均压支路包括依次连接的第二整流电路、第二高频变压器、第二谐振电路和第二逆变电路；其中第一逆变电路、第二整流电路一端均与第一均压电容连接；第一整流电路、第二逆变电路一端均与第二均压电容。本发明解决了在自取能时旁路冲击电流过大、均压电容掉电后子模块控制器无法向主控制器发送子模块状态信息、均压电容掉电后旁路开关误动作、以及启动时均压电容电压发散的问题。
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公开(公告)号：CN109347327A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811235159.6
申请日：2018-10-23
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于中压直流系统的隔离式直流变换器及其控制方法，直流变换器为多个功率模块输入串联输出并联的模块化组合式结构，功率模块由投切电路和隔离变换电路级联组成。投切电路由投切开关、投切功率器件和防短路二极管组成，用于控制功率模块的投入和切除，实现系统的冗余运行和故障快速隔离；在外部故障时，可以快速地从故障处切除，在模块内部故障时，可以快速切除故障模块，保证变换器正常运行；同时能够保证各模块输入输出电压匹配，减小功率器件上的电压电流应力；当故障消除后也可以快速投入。本发明变换器可靠性高、使用寿命长，适用于长距离水下电能供应、不同电压等级直流微网互联以及电解铝、海水淡化工业等应用场合。
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公开(公告)号：CN117650771A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311636384.1
申请日：2023-12-01
Applicant: 湖南大学
IPC: H03K17/081 , H03K17/567 , H03K17/687
Abstract: 本发明公开了一种基于级联自举供电的单栅极驱动高压开关电路，包括多个常开型半导体器件、栅极驱动器、光耦、二极管、电阻和电容等。单个常开型半导体器件由一个栅极驱动器驱动，驱动信号由一串光耦提供，栅极驱动器的供电由级联自举供电电路提供，开通和关断过程由无源均压网络实现动态均压。在下层常开型半导体器件开通时，提供驱动信号的光耦自然导通，从而实现上层器件驱动信号的输入；上层栅极驱动器的储能电容与下层栅极驱动器的储能电容并联，从而实现非隔离供电；在下层常开型半导体器件被施加关断信号后，上层常开型半导体器件将会被同时关断。本发明无源均压网络能够在导通和关断期间实现动静态自均压。
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公开(公告)号：CN116455222A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310354055.1
申请日：2023-04-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种恒流输入恒压输出型直流变换器，包括依次连接的输入保护电路、逆变电路、负载解耦网络、变压器和整流电路；其中，所述负载解耦网络包括三个无源电感，其中第一无源电感一端与第二无源电感连接，第二无源电感与第三无源电感串联，第一无源电感与电容并联，所述电容一端接入所述第二无源电感与第三无源电感之间。本发明能够实现变换器增益与负载的完全解耦。
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公开(公告)号：CN115021553A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210765540.3
申请日：2022-07-01
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种直流变换器及其控制方法，包括多个串联的电容分压器、多个非隔离型均衡单元和一个或多个功率单元子模块。电容分压器通过非隔离型均衡单元进行电压均衡，且可作为输入母线电容为功率单元子模块提供能量。每个均衡单元至少需要两个二极管，两个开关管和一个储能电容，且可实现级联扩展。通过功率单元子模块输出端的串、并联组成单个或多个输出端口，可实现直流变换器的高变比隔离式降压、输入串联输出串联隔离式升压或独立供电；若只在一个电容分压器输入电压，所有串联的母线电容直接提供输出，可实现非隔离式高变比升压。本发明无需高绝缘变压器；无论均衡单元开环或闭环控制，均容易实现电容分压器电压自然均衡。
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