公开(公告)号：CN110061726B

公开(公告)日：2023-10-10

申请号：CN201910396826.7

申请日：2019-05-14

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  杨雪 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H03K17/081 ,  H03K17/687 ,  H02M3/335

摘要： 本发明公开了一种基于SiC JFET的串联型直流保护开关，属于直流保护开关技术领域。包括主开关模块、采样模块、单片机控制模块、光耦隔离模块和驱动模块。通过在接入直流电路的主开关模块中串联若干宽禁带半导体器件SiC JFET，并将采样模块并联在主开关模块的两端进行信号采样，同时与光耦隔离模块、单片机控制模块配合连接；单片机控制模块的输出端连接驱动模块，在驱动模块中仅设置一个驱动电路，且与主开关模块链接，驱动整个串联的SiC JFET的通断并实现静态或动态均压。本发明解决现有技术中驱动电路复杂的问题，实现系统正常运行时的静态均压、投切负载与切除故障过程中的动态均压以及能够快速可控可靠的故障隔离。

公开(公告)号：CN112736877A

公开(公告)日：2021-04-30

申请号：CN202011630134.3

申请日：2020-12-30

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  段红 ,  陈代鑫 ,  黄文 ,  何东 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H02H7/26 ,  H02H3/087 ,  H02J1/00 ,  H03K17/082

摘要： 本发明公开一种基于模块化SiC JFET主动钳位控制串联技术的直流固态开关及其控制方法，直流固态开关包括检测模块、控制模块、固态开关模块；检测模块与固态开关模块串联在直流母线上，控制模块并联在检测模块和固态开关模块两端。其控制方法为：步骤S1：利用分压电路实现电压反馈；步骤S2：通过反馈回来的Model1和Model2的DS两端电压与参考电压Vref对比；反馈控制电路输出开通或关断信号，驱动Model1、Model2模块导通或关断。本发明通过单驱动串联加有源钳位的串联方法，有效抑制模块内的功率半导体承受的电压；能轻松实现10个SiC JFET串联使用，可靠性高，成本低，控制简单。

公开(公告)号：CN110061726A

公开(公告)日：2019-07-26

申请号：CN201910396826.7

申请日：2019-05-14

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  杨雪 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H03K17/081 ,  H03K17/687 ,  H02M3/335

摘要： 本发明公开了一种基于SiC JFET的串联型直流保护开关，属于直流保护开关技术领域。包括主开关模块、采样模块、单片机控制模块、光耦隔离模块和驱动模块。通过在接入直流电路的主开关模块中串联若干宽禁带半导体器件SiC JFET，并将采样模块并联在主开关模块的两端进行信号采样，同时与光耦隔离模块、单片机控制模块配合连接；单片机控制模块的输出端连接驱动模块，在驱动模块中仅设置一个驱动电路，且与主开关模块链接，驱动整个串联的SiC JFET的通断并实现静态或动态均压。本发明解决现有技术中驱动电路复杂的问题，实现系统正常运行时的静态均压、投切负载与切除故障过程中的动态均压以及能够快速可控可靠的故障隔离。

公开(公告)号：CN109742725A

公开(公告)日：2019-05-10

申请号：CN201910187014.1

申请日：2019-03-13

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  杨雪 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H02H3/087 ,  H02H3/06

摘要： 本发明公开了一种并联型智能直流保护开关，属于直流保护开关技术领域。包括主开关模块、采样模块、单片机控制模块、光耦隔离模块和驱动模块。通过在接入直流电路的主开关模块中均匀设置八个并联的宽禁带半导体器件SiC JFET，并将采样模块并联在主开关模块的两端进行信号采样，同时采样模块与光耦隔离模块、单片机控制模块配合连接；单片机控制模块的输出端连接驱动模块，通过在驱动模块中均匀设置四个结构相同的驱动电路，且每个驱动电路与主开关模块中每相邻的两个SiC JFET连接，驱动个SiC JFET的通断并实现并联均流。本发明解决了现有技术中并联时的均流问题，实现了降低导通损耗以及不同等级电流保护的目的。

公开(公告)号：CN112736877B

公开(公告)日：2024-09-24

申请号：CN202011630134.3

申请日：2020-12-30

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  段红 ,  陈代鑫 ,  黄文 ,  何东 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H02H7/26 ,  H02H3/087 ,  H02J1/00 ,  H03K17/082

摘要： 本发明公开一种基于模块化SiC JFET主动钳位控制串联技术的直流固态开关及其控制方法，直流固态开关包括检测模块、控制模块、固态开关模块；检测模块与固态开关模块串联在直流母线上，控制模块并联在检测模块和固态开关模块两端。其控制方法为：步骤S1：利用分压电路实现电压反馈；步骤S2：通过反馈回来的Model1和Model2的DS两端电压与参考电压Vref对比；反馈控制电路输出开通或关断信号，驱动Model1、Model2模块导通或关断。本发明通过单驱动串联加有源钳位的串联方法，有效抑制模块内的功率半导体承受的电压；能轻松实现10个SiC JFET串联使用，可靠性高，成本低，控制简单。

公开(公告)号：CN109449878A

公开(公告)日：2019-03-08

申请号：CN201811242845.6

申请日：2018-10-24

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  沈征 ,  杨雪 ,  王伟 ,  罗安

IPC分类号： H02H3/087 ,  H02M1/08

摘要： 本发明实施例公开一种低压直流开关控制系统，包括：主开关、采样电路、控制电路、DC/DC正反激电路；所述采样电路采集所述主开关漏源级间的压降为采样信号；所述控制电路根据所述采样信号判断所述主开关故障后，发出断开指令；所述DC/DC正反激电路接收所述动作指令，根据所述断开指令控制所述主开关断开。本发明实施例，采样电路采集主开关漏源级间的压降为采样信号，控制电路根据采样信号判断主开关故障后，发出断开指令，DC/DC正反激电路接收动作指令，根据断开指令控制主开关断开。从而能够在更短时间内控制主开关断开，以提高故障隔离速度。

公开(公告)号：CN209676204U

公开(公告)日：2019-11-22

申请号：CN201920690703.X

申请日：2019-05-14

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  杨雪 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H03K17/081 ,  H03K17/687 ,  H02M3/335

摘要： 本实用新型公开了一种基于SiC JFET的串联型直流保护开关，属于直流保护开关技术领域。包括主开关模块、采样模块、单片机控制模块、光耦隔离模块和驱动模块。通过在接入直流电路的主开关模块中串联若干宽禁带半导体器件SiC JFET，并将采样模块并联在主开关模块的两端进行信号采样，同时与光耦隔离模块、单片机控制模块配合连接；单片机控制模块的输出端连接驱动模块，在驱动模块中仅设置一个驱动电路，且与主开关模块链接，驱动整个串联的SiC JFET的通断并实现静态或动态均压。本实用新型解决现有技术中驱动电路复杂的问题，实现系统正常运行时的静态均压、投切负载与切除故障过程中的动态均压以及能够快速可控可靠的故障隔离。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN209389689U

公开(公告)日：2019-09-13

申请号：CN201920313126.2

申请日：2019-03-13

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  杨雪 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H02H3/087 ,  H02H3/06

摘要： 本实用新型公开了一种并联型智能直流保护开关，属于直流保护开关技术领域。包括主开关模块、采样模块、单片机控制模块、光耦隔离模块和驱动模块。通过在接入直流电路的主开关模块中均匀设置八个并联的宽禁带半导体器件SiC JFET，并将采样模块并联在主开关模块的两端进行信号采样，同时采样模块与光耦隔离模块、单片机控制模块配合连接；单片机控制模块的输出端连接驱动模块，通过在驱动模块中均匀设置四个结构相同的驱动电路，且每个驱动电路与主开关模块中每相邻的两个SiC JFET连接，驱动个SiC JFET的通断并实现并联均流。本实用新型解决了现有技术中并联时的均流问题，实现了降低导通损耗以及不同等级电流保护的目的。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN209344755U

公开(公告)日：2019-09-03

申请号：CN201821728489.4

申请日：2018-10-24

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  雷芷琪 ,  何东 ,  沈征 ,  杨雪 ,  王伟 ,  罗安

IPC分类号： H02H3/087 ,  H02M1/08

摘要： 本实用新型实施例公开一种低压直流开关控制系统，包括：主开关、采样电路、控制电路、DC/DC正反激电路；所述采样电路采集所述主开关漏源级间的压降为采样信号；所述控制电路根据所述采样信号判断所述主开关故障后，发出断开指令；所述DC/DC正反激电路接收所述动作指令，根据所述断开指令控制所述主开关断开。本实用新型实施例，采样电路采集主开关漏源级间的压降为采样信号，控制电路根据采样信号判断主开关故障后，发出断开指令，DC/DC正反激电路接收动作指令，根据断开指令控制主开关断开。从而能够在更短时间内控制主开关断开，以提高故障隔离速度。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN214154009U

公开(公告)日：2021-09-07

申请号：CN202023334600.1

申请日：2020-12-30

申请人： 湖南大学

发明人： 帅智康 ,  王伟 ,  段红 ,  陈代鑫 ,  黄文 ,  何东 ,  沈征 ,  罗安

IPC分类号： H02H7/26 ,  H02H3/087 ,  H02J1/00 ,  H03K17/082

摘要： 本实用新型公开一种基于模块化SiC JFET主动钳位控制串联技术的直流固态开关，直流固态开关包括检测模块、控制模块、固态开关模块；检测模块与固态开关模块串联在直流母线上，控制模块并联在检测模块和固态开关模块两端。本实用新型通过单驱动串联加有源钳位的串联方法，有效抑制模块内的功率半导体承受的电压；能轻松实现10个SiCJFET串联使用，可靠性高，成本低，控制简单。