中南大学许国获国家专利权
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龙图腾网获悉中南大学申请的专利输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器及移相调制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120110180B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510399475.0,技术领域涉及:H02M3/335;该发明授权输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器及移相调制方法是由许国;洪康;宁光富;王辉;孙尧;粟梅设计研发完成,并于2025-04-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器及移相调制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器及移相调制方法,本发明的变换器包含两个端口、两个移相全桥模块和两个互相耦合的输出电感。本发明利用耦合输出电感,结合同相模式和交错90°模式两种调制,可以实现变换器在全负载范围内的高效变换。在占空比较小的轻负载下,采用交错90°模式减小循环电流,消除占空比损耗;随着负载加重,变换器可切换为同相模式,可以轻松实现软开关,提升效率。因此,通过结合两种模式,本发明提出的变换器无需额外辅助电路与复杂的控制策略,便可实现变换器的低占空比丢失与高效电能变换。
本发明授权输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器及移相调制方法在权利要求书中公布了:1.输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器移相调制方法,其特征在于,输出电感耦合的ISOP移相全桥变换器,包括主电路,所述主电路包括第一端口、第二端口、移相全桥模块,所述第一端口为电源端,所述第二端口对应地作为负载端;所述移相全桥模块包括第一移相全桥模块和第二移相全桥模块,所述第一移相全桥模块包括开关管S1、S2、S3、S4、第一三绕组变压器、整流二极管D1、D2、输出滤波电感Lo1、输入滤波电容Cin1,所述第二移相全桥模块包括开关管S5、S6、S7、S86、第二三绕组变压器、整流二极管D3、D4、输出滤波电感Lo2、输入滤波电容Cin2,其中,所述第一移相全桥模块和第二移相全桥模块中的输出滤波电感Lo1和Lo2互相耦合,其自感大小分别为Lo1和Lo2,互感为M,输出滤波电感Lo1和Lo2间的耦合系数为k;开关管S1和S2组成第一移相全桥模块的第一个桥臂,桥臂中点为A点,开关管S3和S4组成第一移相全桥模块的第二个桥臂,桥臂中点为B点;开关管S5和S6组成第二移相全桥模块的第一个桥臂,桥臂中点为C点,开关管S7和S8组成第二移相全桥模块的第二个桥臂,桥臂中点为D点;第一移相全桥模块和第二移相全桥模块的第一三绕组变压器和第二三绕组变压器的原边绕组分别接A、B点和C、D点;二极管D1和D2组成第一移相全桥模块的整流电路,二极管D3和D4组成第二移相全桥模块的整流电路,包括如下步骤: 步骤S1、两个移相全桥模块间的相位,即第一移相全桥模块的第一桥臂与第二移相全桥模块的第一桥臂间的相位差定义为φab,相位差可根据电路运行工况在0°和90°之间实时切换,满足切换条件时切换为90°,切换条件为: ; 步骤S2、第一移相全桥模块和第二移相全桥模块均采用移相调制方法,即第一桥臂与第二桥臂之间存在移相,第一桥臂上管与第二桥臂下管同时导通的时间与整周期的占比定义为占空比Dp,占空比确定了变换器的增益,增益满足: ; 步骤S3、根据输出电压外环采用PI控制占空比Dp来调节变换器增益;相位差定义为φab根据负载电流大小在0°和90°之间切换。
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