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公开(公告)号:CN112994450B
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202110223532.1
申请日:2021-02-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种五电平Buck/Boost变换器的电容电压平衡控制方法及系统,属于直流‑直流变换领域,方法包括:采集各电容两端的电压以及采集流过电感的电流iL;基于vo、iL和输出电压给定值,利用双环PI控制器计算开关管的占空比D,基于vc1、vc2、vc3、vc4和输入电压vi,利用比例控制器分别计算S1、S2和S7对应的移相比和基于D、和开关周期Ts分别生成PWM信号G1、G2、G7和G8,并生成分别与G1、G2、G7和G8互补的PWM信号G4、G3、G6和G5,利用各开关管对应的PWM信号驱动开关管,以控制电容电压平衡。无需复杂的控制,可以在全负载范围内保持稳定,动态性能不受电感电流影响,尤其适用于负载宽范围变化的场景,便于向更高电平变换器进行推广。
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公开(公告)号:CN112928907A
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN202110223531.7
申请日:2021-02-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种多电平双向DC‑DC变换器启动控制方法及系统,属于直流‑直流变换领域,方法包括:高压侧启动时,断开开关管SN、SN+1、S3N、S3N+1,开通其余开关管,k从N‑1逐次递减至1,并在C2k+1或C2k+2的电压达到相应设定值时断开其连接的开关管;低压侧启动时,断开SN+1和S3N,开通其余开关管,k从N‑1逐次递减,并在C2k+1或C2k+2的电压达到相应设定值时断开S2N‑k+1和S2N+k,直至C2k+1或C2k+2的电压达到低压侧电压的1/2,将Sk+1至SN、SN+1至S2N‑k、S2N+k+1至S3N、S3N+1至S4N‑k划分为四组并进行PWM调制,k继续逐次递减至1,并在C2k+1或C2k+2的电压达到相应设定值时将其连接的开关管添加至四组开关管中。在多电平双向DC‑DC变换器启动时控制飞跨电容电压,保持开关管电压应力平衡,避免故障,并且双侧均能安全启动。
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公开(公告)号:CN112928907B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202110223531.7
申请日:2021-02-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种多电平双向DC‑DC变换器启动控制方法及系统,属于直流‑直流变换领域,方法包括:高压侧启动时,断开开关管SN、SN+1、S3N、S3N+1,开通其余开关管,k从N‑1逐次递减至1,并在C2k+1或C2k+2的电压达到相应设定值时断开其连接的开关管;低压侧启动时,断开SN+1和S3N,开通其余开关管,k从N‑1逐次递减,并在C2k+1或C2k+2的电压达到相应设定值时断开S2N‑k+1和S2N+k,直至C2k+1或C2k+2的电压达到低压侧电压的1/2,将Sk+1至SN、SN+1至S2N‑k、S2N+k+1至S3N、S3N+1至S4N‑k划分为四组并进行PWM调制,k继续逐次递减至1,并在C2k+1或C2k+2的电压达到相应设定值时将其连接的开关管添加至四组开关管中。在多电平双向DC‑DC变换器启动时控制飞跨电容电压,保持开关管电压应力平衡,避免故障,并且双侧均能安全启动。
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公开(公告)号:CN112994450A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110223532.1
申请日:2021-02-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种五电平Buck/Boost变换器的电容电压平衡控制方法及系统,属于直流‑直流变换领域,方法包括:采集各电容两端的电压以及采集流过电感的电流iL;基于vo、iL和输出电压给定值,利用双环PI控制器计算开关管的占空比D,基于vc1、vc2、vc3、vc4和输入电压vi,利用比例控制器分别计算S1、S2和S7对应的移相比和基于D、和开关周期Ts分别生成PWM信号G1、G2、G7和G8,并生成分别与G1、G2、G7和G8互补的PWM信号G4、G3、G6和G5,利用各开关管对应的PWM信号驱动开关管,以控制电容电压平衡。无需复杂的控制,可以在全负载范围内保持稳定,动态性能不受电感电流影响,尤其适用于负载宽范围变化的场景,便于向更高电平变换器进行推广。
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