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公开(公告)号：CN112421940B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202011102468.3
申请日：2020-10-15
Applicant: 北京交通大学 , 泰科天润半导体科技(北京)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种MOSFET栅极负反馈有源驱动电路，用于SiC、GaN等宽禁带半导体器件在桥臂电路中的高速驱动。基于负反馈控制原理，在不牺牲开关速度的前提下，自动抑制栅源电压干扰，实现高速开关下的栅压稳定。所述电路包括：驱动推挽电路、驱动电阻、辅助电容和辅助MOSFET。其中驱动推挽电路为普通的MOSFET驱动芯片，驱动电阻为电阻R，辅助电容为电容C，辅助MOSFET为P沟道MOSFET Qp。该MOSFET栅极负反馈有源驱动电路结构简单，易于实现，可在不牺牲SiC、GaN等宽禁带半导体器件开关速度的前提下，自动抑制栅源电压干扰，实现高速开关下的栅压稳定。
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公开(公告)号：CN114640254B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202111451875.X
申请日：2021-12-01
Applicant: 北京交通大学 , 华南理工大学 , 武汉永力睿源科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于模态重构的开关变换器拓扑衍生方法和装置，其中，该方法包括：设定目标开关变换器输入、输出及无源支路的数量与类型，以及模态数量；使用设定的输入、输出及无源支路，进行结构初始化得到回路结构表；选择回路结构表中符合第一预设条件的回路，得到第一结构表；对第一结构表中结构添加器件实际方向，得到第二结构表；基于模态数量，从第二结构表中选取预设的模态数量的回路结构进行组合得到第三结构表；对第三结构表进行第二预设条件筛选得到第四结构表；对第四结构表添加开关器件还原实际开关变换器。本发明能够针对开关变换器进行拓扑的衍生，实现使用计算机程序方式实现PWM型开关变换器拓扑的衍生功能。
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公开(公告)号：CN112615535B
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202011377790.7
申请日：2020-11-30
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提出一种用于交错直流变换器的软启动电路及其控制方法，其中，软启动包括：辅助二极管Da、辅助开关管Sa、辅助电阻Ra，其中，所述辅助二极管Da的阳极与外部电路连接，所述辅助电阻Ra的一端分别与外部电路连接，所述辅助开关管Sa的漏极或集电极与所述辅助二极管Da的阴极相连，所述辅助开关管Sa的源极或发射极与所述辅助电阻Ra的另一端相连。其中，控制方法包括以开关周期为单位定步长变移相占空比、互补占空比。由此，较好的抑制交错直流变换器启动电流尖峰，降低了对交错直流变换器的功率损耗，提高了软启动的可靠性，扩展了交错直流变换器的应用前景。
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公开(公告)号：CN113103929A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110306275.8
申请日：2021-03-23
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明涉及一种应用于铁路地面自动过分相系统的复合开关结构，复合开关结构由两个复合开关构成；本发明采用高压晶闸管阀组控制复合开关的开通与关断，在开关过程中利用晶闸管的电流自然关断和开通时间精确可控的特性有效避免过电压、过电流及电弧等问题，并保证高压接触器在闭合和断开过程中都没有电流，延长其电气寿命；复合开关进入开通稳态后，电流流过高压接触器，利用高压接触器低导通损耗特性大大降低开关的整体损耗。本发明应用于地面自动过分相系统时，不仅能够确保列车平稳、不停电、无速度损失地通过电分相，还能使系统避免使用强迫风冷或者水冷等辅助散热装置，采用自然散热即可满足需求，大大提高系统可靠性，可促进重载铁路的发展。
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公开(公告)号：CN112615535A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011377790.7
申请日：2020-11-30
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提出一种用于交错直流变换器的软启动电路及其控制方法，其中，软启动包括：辅助二极管Da、辅助开关管Sa、辅助电阻Ra，其中，所述辅助二极管Da的阳极与外部电路连接，所述辅助电阻Ra的一端分别与外部电路连接，所述辅助开关管Sa的漏极或集电极与所述辅助二极管Da的阴极相连，所述辅助开关管Sa的源极或发射极与所述辅助电阻Ra的另一端相连。其中，控制方法包括以开关周期为单位定步长变移相占空比、互补占空比。由此，较好的抑制交错直流变换器启动电流尖峰，降低了对交错直流变换器的功率损耗，提高了软启动的可靠性，扩展了交错直流变换器的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112614826A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011565442.2
申请日：2020-12-25
Applicant: 北京交通大学 , 泰科天润半导体科技(北京)有限公司
IPC: H01L25/07 , H03K19/0175
Abstract: 本发明提供了一种双栅型功率金属氧化物半导体场效应晶体管及其驱动电路,包括主功率单元以及辅助稳定单元，所述主功率单元为第一MOSFETQ1，所述辅助稳定单元为第二MOSFETQ2；在较高的漏源电压电流变化率条件下，保持MOSFET栅源电压稳定性，让MOSFET获得鲁棒免疫高开关速度干扰的特性。采用该功率半导体器件的电力电子变换器系统能够可靠工作于更高频率、更高电压的环境。
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公开(公告)号：CN111854586A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010497792.3
申请日：2020-06-04
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01B7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电场强度变化的列车受电弓位置检测方法及装置，该装置具有由接触网、吊弦和承力索构成的牵引网，其特征在于：第一感应电极和第一电场强度检测装置相连；第一电场强度检测装置和列车受电弓位置检测装置数据处理系统相连；辅助电源系统与第一电场强度检测装置、列车受电弓位置检测装置数据处理系统连接，为其供电；第一感应电极安装在钢轨外侧，第一感应电极安装高度低于接触网、高于车厢顶部、略低于列车受电弓。本发明根据列车车厢和列车受电弓通过时引起的感应电极处电场强度的变化区分列车车厢和列车受电弓，定位列车受电弓位置。可以配合地面自动过分相系统确保列车平稳、不停电、无速度损失地通过电分相。
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公开(公告)号：CN110311552B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910482877.1
申请日：2019-06-04
Applicant: 北京交通大学
IPC: H02M3/156
Abstract: 本发明公开了一种基于二极管支路的电流线性无谐振软开关电路，包括：电感、辅助电感、开关管、二极管和分流支路，其中，电感的一端、开关管的第一电极、辅助电感的一端均与分流支路的一端相连，电感的另一端与第一外部电路相连，开关管的第二电极与第二外部电路相连，分流支路的另一端与第三外部电路相连，辅助电感的另一端与二极管的阳极相连，二极管的阴极与第四外部电路相连；在电感满足第一预设条件、二极管导通且与辅助电感串联的电容满足第二预设条件时，控制电力电子变换器中开关管的ZCS开通和二极管的ZCS关断。该软开关电路电路结构简单，可以广泛应用于各种高频、高功率密度、高效率的电力电子变换器。
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公开(公告)号：CN111310398A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010076478.8
申请日：2020-01-23
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F30/367 , H02M1/00 , H02M3/335
Abstract: 本发明基于Floquet理论公开了一种LLC谐振变换器闭环稳定性分析方法，包括以下步骤：通过扩展描述函数建模对LLC谐振变换器进行线性建模，以得到系统状态方程组及稳态工作点；通过在稳态工作点处施加扰动，求得状态方程组泰勒展开式的线性项，获得系统的摄动方程组；通过求解摄动方程组的雅可比矩阵获得系统状态传递矩阵，以将系统状态传递矩阵作为稳定性分析模型；通过分析状态传递矩阵的最大特征值的模长判定LLC谐振变换器闭环控制参数的稳定范围。该方法可准确给出LLC谐振变换器系统闭环控制参数的稳定范围，判断出LLC谐振变换器系统的临界稳定状态，并且分析过程完全基于时域，避免LLC谐振变换器高阶传递函数的求解，有效降低LLC谐振变换器稳定性判别的复杂度，结果精确。
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公开(公告)号：CN107896059B
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201711023520.4
申请日：2017-10-27
Applicant: 北京交通大学
IPC: H02M3/158
Abstract: 本发明公开了一种基于交错并联的电容钳位型高增益升压变换器，包括：电容钳位电路；交错并联Boost结构包括第一电感和第二电感、第一开关管和第二开关管、主二极管、主电容、输入源和负载，交错并联Boost结构通过第一节点、第二节点和第三节点与电容钳位电路相连，以生成三电平方波并接入电容钳位电路，使钳位电容获得两倍于交错并联Boost结构的输出电压的反向电压，并嵌入负载的负端，得到增益为3/(1‑D)的升压变换器拓扑。该变换器可以将电容钳位电路工作时产生的钳位电容有机融合于交错并联Boost结构中，从而使得升压变换器增益高、输入电流纹波小、器件电压应力低。
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