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公开(公告)号：CN117895819A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311771853.0
申请日：2023-12-21
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Marx结构的单电源双极脉冲电源拓扑，所述拓扑由直流电源、全桥、Marx结构、IGBT S5～S17、二极管D1～D7构成。本发明在Marx双功率发生器的基础上，提出了一种新型模块化双极脉冲电源。该拓扑利用单个电源通过控制全桥分别对多个电容器进行并联充电，使得电容器产生不同的正负极性，然后通过控制IGBT的开断将不同极性的电容器串联起来，从而将正极性或负极性脉冲输送到负载。本发明基于Mark电路和IGBT堆作为主体框架，解决了传统脉冲电源的充电速度慢，脉冲重复率低的缺点，同时解决了在单个电源的情况下传统脉冲电源只能输出正向脉冲或负向脉冲，而不能同时产生正负脉冲的缺点。
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公开(公告)号：CN116388555A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310051993.4
申请日：2023-02-02
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明的耦合电感软开关功率变换器，涉及一种功率变换器。目的是为了克服现有软开关变换器输出电流波纹大，谐振回路导通时间较长，以及体积和重量相对较大的问题，包括N个功率变换电路、N个谐振电路和N个滤波电路；N个功率变换电路，均用于对电源的功率进行变换后输出至负载；并且，第m个谐振电路中的谐振电感Lrm，用于与第m个功率变换电路中主功率开关器件Sm的寄生电容Csm发生谐振，实现主功率开关器件Sm的软开关；第m个滤波电路中的滤波电感Lm，用于与第m个谐振电路中的谐振电感Lrm同向耦合，实现第m个谐振电路中辅助功率开关器件Sm1的软开关。
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公开(公告)号：CN115514322A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211254408.2
申请日：2022-10-13
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 拓扑重构模块化多电平功率放大器，属于超精密电机驱动技术领域，本发明为解决现有线性功率放大器工作在开关器件的线性放大区，损耗高、效率低，从而限制了功率等级的提升的问题。它包括：供电电源、多电平电路和滤波电路，多电平电路包括：功率开关依次级联，谐振电容分别与功率开关并联，快速电容Cq1连接在功率开关Sn+1的源极与功率开关Sn+4的漏极之间，…，快速电容Cq(n+1)连接在功率开关S1的源极与功率开关S2n+4的漏极之间；S1漏极连接供电电源正极端，S2n+4源极连接供电电源负极端，功率开关Sn+2源极连接滤波电路输入端，滤波电路输出端连接电机线圈绕组负载。本发明用于超精密电机系统。
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公开(公告)号：CN118074386A
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202410100466.2
申请日：2024-01-24
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 一种解耦励磁磁路和电枢主磁路的反凸极永磁同步电机，涉及电机研发技术领域。第一磁障位于q轴，采用弧形磁障设计在转子铁心边缘，第二磁障位于d轴，采用条形磁障设计在转子铁心内部邻近边缘位置，第三磁障由两个隔磁磁障对称布置在d轴两侧，设计在转子铁心内部邻近主轴位置，直轴旁路磁桥配合设置在第一磁障处，永磁体一呈V形对称布置在d轴两侧，内侧端与两个隔磁磁障相连，外侧端沿轴线方向设置永磁体二，永磁体三呈一字形垂直排布在d轴两侧，嵌固在转子铁心内部第二磁障底端。通过解耦励磁磁路和电枢主磁路，减小电枢反应去磁磁路磁阻，当电机弱磁扩速时，通过改变去磁磁场的路径降低永磁体退磁风险，实现全速域安全可靠运行。
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公开(公告)号：CN117728702A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311731543.6
申请日：2023-12-15
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法，涉及超精密电机驱动控制领域。该方法为：施加直流电压源Vdc，获得梯形滤波电流形状；单个周期的平均电流iset与放大k倍的输出电流iout做比较后再放大Ce倍后得到单个周期的平均电流设定值iset*，将其送入滤波电流生成计算模型；经滤波电流生成计算模型计算后得到计算的时间t[k]和滤波电流iLf[k]，通过计算的时间t[k]和滤波电流iLf[k]生成周期变化的PWM控制信号；将PWM控制信号输入所述飞跨电容七电平软开关功率放大器，得到输出电压Vout和输出电流iout；输出电流iout放大k倍后得到输出电流设定值iout*，返回步骤二。解决了传统多电平功率放大器工作在硬开关条件下开关损耗随着开关频率的提升而急剧增加和电磁干扰严重的缺点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118199429B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202410175036.7
申请日：2024-02-07
Applicant: 东北林业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395 , H02M1/00 , H02M1/12
Abstract: 交错滞环控制软开关功率放大器及滞环控制方法，涉及电机驱动领域。基于软开关控制的功率放大器，通过滞环+软开关的方法，采用正弦半波或正弦波分别构造上下滞环带，以实现高动态的滞环电流控制和软开关的模态，基于上、下滞环带的滤波电感电流减小了系统损耗，增强了系统的冗余度。使滤波电感易于设计，有利于减小输出电流的谐波。基于带偏置的正弦半波交错控制半桥功率放大器，通过滞环+交错软开关的方法，采用带偏置的正弦半波分别构造上下滞环带，实现高动态滞环电流控制和软开关的模态，每个回路可以单独优化，增加了系统的可靠性和灵活性。解决了开关频率不固定，滤波电感难确定，输出电流纹波较大，无法满足应用要求的问题。
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公开(公告)号：CN118316326A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410175037.1
申请日：2024-02-07
Applicant: 东北林业大学
IPC: H02M7/5387 , H02M7/5395 , H02M1/00
Abstract: 一种辅助电感双降压半桥功率放大器的电流解耦控制方法，涉及精密电机驱动领域。本发明通过控制流过辅助电感平均电流的大小，以平衡通过两条支路上滤波电感的电流，使输出电流脉动减小，进而减少了损耗。设置两支路电流大小为恒定值，使两支路电流输出半周期正弦波，支路输出电流不过零点，减小了开关损耗和谐波失真。辅助增加电感的拓扑方式能够减小回路总电感体积，改善由偏置电流引起电感直流偏磁从而导致电感体积和重量较大的问题。此外，将辅助电感电流增加到回路的偏置电流中，减小了系统的非线性失真。本发明改善了传统双降压式半桥逆变器电路回路中存在的电感体积较大的缺点，降低了成本，减少了电路的谐波失真。
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公开(公告)号：CN117155307A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310051995.3
申请日：2023-02-02
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明的复合电流驱动混合型功率放大器，涉及一种放大器。目的是为了克服现有的混合功率放大器存在由于非线性因素导致失真的问题，包括N个开关型功率放大器和N个线性功率放大器；N为大于等于1的正整数；N个开关型功率放大器，均用于在电机负载工作在运动状态时，放大电源的供电电流得到驱动电流，并向电机负载输出驱动电流；电机负载为复合电流驱动混合型功率放大器的负载；N个线性功率放大器，均用于在电机负载工作在定位状态时，放大电源提供的电流得到驱动电流，并向电机负载输出驱动电流。
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公开(公告)号：CN116232072B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202211562617.3
申请日：2022-12-07
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 本发明提出一种基于磁通可控电感的无线充电系统动态调谐方法。所述方法采用可控整流作为接收端的阻抗调节电路，通过对占空比进行调节实现CC/CV控制。同时针对背景技术中的问题，在对WPT系统谐振机理和现有的调谐技术的研究基础上，采用基于磁通可控电感无线充电系统的动态调谐方法，在应对各种参数变化的同时补偿可控整流电路产生的电抗，保证系统的谐振运行。
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公开(公告)号：CN116154931A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310003534.9
申请日：2023-01-03
Applicant: 东北林业大学
Abstract: 基于双降压无死区的磁耦合无线充电装置，属于无线充电技术领域。解决了传统无线充电装置加入死区时间，同组功率开关管均处于关断状态，在此关断状态下，无线充电装置中的逆变器无法输出电压，使得无线充电装置存在输出电压不完整、可靠性差的问题。本发明包括双降压无死区全桥逆变电路、滤波电路、耦合线圈M、H桥整流电路和LC回路；双降压无死区全桥逆变电路由两个并联连接的半桥式逆变电路构成，本发明采用由功率管和反向并联的二极管串联同一桥臂的双降压结构，这样就避免了同一桥臂误导通的问题，输出电压、电流完整。本发明主要应用在医疗、水下潜航、航空航天等此类特殊应用场景下的无线充电领域。
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