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[发明专利]正激式五电平逆变器-CN201710181634.5有效
发明人： 龚坤珊;李磊;郭伟;严潇;高扬;陶兆俊;管月;陆佳炜;郭志刚;李广强;李福印 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： H02M3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种正激式五电平逆变器，由依次连接的输入直流电源、分压电容、正激式五电平变换单元、周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；通过改变周波变换器的类型，得到半波整流正激式五电平逆变器和全波整流正激式五电平逆变器的电路拓扑族。本发明具有功率变换级数少，双向功率流，输出滤波器前端电压频谱特性好等优点，提高了变换效率和功率密度，减小了体积和重量，能够降低开关器件的电压应力，实现交流负载与直流电源高频电气隔离。
正激式五电平逆变器

[发明专利]反激式五电平逆变器-CN201710181702.8有效
发明人：郭伟;李磊;龚坤珊;高扬;严潇;管月;陶兆俊;李福印;陆佳炜;李广强;郭志刚 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H02M7/487 文献下载
摘要：本发明公开了一种反激式五电平逆变器，由依次连接的输入直流电源、分压电容、五电平变换单元、高频隔离变压器、周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；通过增加分压电容个数、改变五电平变换单元，可以很好的将反激式五电平逆变器推广至七电平和九电平，得到一组该类型的反激式多电平逆变器的电路拓扑族。本发明具有电路拓扑简洁、双向功率流、两级功率变换、功率开关管电压应力小、输出滤波器前端电压频谱特性好、输出滤波器体积小、负载适应能力强等优点，适用于高电压输入场合。
反激式五电平逆变器

[发明专利]一种适用于高频隔离式多电平逆变器的拓扑推衍方法-CN201710767116.1有效
发明人：管月;李磊;龚坤珊;郭伟;高扬;陶兆俊;严潇;陆佳炜;郭志刚;李广强;李福印 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-08-31 - 公布日： 2019-11-29 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于高频隔离式多电平逆变器的拓扑推衍方法。该方法为：首先添加分压电容单元，利用串联分压电容将直流输入单元的电平分成不同的电位点，具体为：在高频隔离式n电平逆变器中，利用n‑1个电容串联后，并联在输入直流电源两侧，从而在两个电容的连接点得到n‑2个电位点；输入直流电源正负两个各提供一个电位点，因此利用串联分压电容在直流输入电源侧构造出n个不同的电位点；然后依据所要得到的电平数，在绕组两侧添加相应数量的功率开关管；最后构造电位点与功率开关管间的有效回路。本发明可以推衍出新型高频隔离式多电平逆变拓扑，所得的新型高频隔离式多电平逆变拓扑全面且系统，便于经典多电平逆变拓扑的系统研究。
一种适用于高频隔离电平逆变器拓扑推衍方法

[发明专利]一种多功能电能变换器-CN201710767120.8有效
发明人：管月;李磊;李广强;李福印;陶兆俊;龚坤珊;严潇;陆佳炜;郭志刚;郭伟;高扬 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-08-31 - 公布日： 2019-11-15 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明公开了一种多功能电能变换器。该电能变换器包括依次连接的输入直流电源单元、电能变换单元、输出滤波器和输出负载单元，其中输入直流电源单元用于输入直流电源；电能变换单元将输入的直流电源所产生的电平调制成脉冲电压；输出滤波器对电能变换单元输出的脉冲电压进行滤波处理；输入直流电源单元包括输入直流电源，输入直流电源单元与电能变换单元连接；输出滤波器包括滤波电容；输出负载单元包括输出负载，输出负载一端与滤波电容的一端连接，另一端与滤波电容的另一端连接。本发明功率器件数量少，同时具有斩波和逆变两种功能，无需变压器即可实现升降压功能、双向功率流，具有体积小、重量轻、成本低、性能高的优点。
一种多功能电能变换器

[发明专利]一种降压电路-CN201910568693.7在审
发明人： 龚坤珊;戴钱坤;王舸 -专利权人：中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所
申请日： 2019-06-27 - 公布日： 2019-10-18 - 主分类号： H02M3/155 文献下载
摘要：本申请属于降压电路设计技术领域，具体涉及一种降压电路，包括：MOS管，其漏极用以与输入电源的正极连接；滤波电感，其一端为滤波电感第一端，与MOS管的源极连接；滤波电感的另一端为滤波电感第二端，为降压电路的输出正极；滤波电容，其一端为滤波电容的第一端，与滤波电感第二端连接；滤波电容的另一端为滤波电容第二端，为降压电路的输出负极；第一二极管，其阴极与MOS管的源极连接；第二二极管，其阴极与第一二极管的阳极连接，其阳极用以与输入电源的负极连接；第一电容，其一端与MOS管的漏极连接，其另一端与第一二极管的阳极连接。
降压电路滤波电感二极管滤波电容阴极输入电源阳极连接源极连接第一端漏极设计技术领域阳极负极连接输出负极输出正极正极连接电容申请

[发明专利]正激式高频隔离三电平逆变器-CN201710767122.7有效
发明人：管月;李磊;陆佳炜;郭志刚;严潇;陶兆俊;高扬;龚坤珊;郭伟;李广强;李福印 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-08-31 - 公布日： 2019-09-13 - 主分类号： H02M7/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种正激式高频隔离三电平逆变器。该逆变器由依次连接的输入直流电源、正激式三电平变换单元、高频隔离变压器、周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；输入直流电源单元输入直流电源，首先经正激式三电平变换单元调制成双极性、多电平的高频脉冲电压，然后经高频变压器进行电压匹配和电气隔离，接着经周波变换器解调成单极性低频脉冲电压，经输出滤波器进行滤波处理后输出所需的低频脉冲电压，最后经输出交流负载输出稳定或可调的电压。本发明具有功率变换级数少，双向功率流，输出滤波器前端电压频谱特性好的优点，提高了变换效率和功率密度，减小了体积和重量，降低了开关器件的电压应力，实现了交流负载与直流电源的高频电气隔离。
输入直流电源输出滤波器低频脉冲电压三电平逆变器周波变换器变换单元高频隔离输出交流三电平高频隔离变压器高频电气隔离高频脉冲电压功率变换级数高频变压器双向功率流变换效率电气隔离电压匹配电压应力负载输出交流负载开关器件滤波处理频谱特性前端电压依次连接直流电源多电平可调的逆变器减小解调调制输出

[发明专利]高频隔离式五电平逆变器-CN201610410521.3有效
发明人：管月;李磊;师贺;马爱华;刘馨月;郭伟;龚坤珊;陶兆俊;严潇;高扬 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-06-13 - 公布日： 2018-11-13 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种高频隔离式五电平逆变器，由依次连接的输入直流电源、分压电容、高频隔离式五电平变换单元、输出周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；该变换器在全桥逆变器基础上，通过在输入直流电压源两端并联两个电容分压，使变压器前端能产生Udc、Udc/2、0、‑Udc/2、‑Udc五个电平，同时在变压副边也能感应出五个电平，减小开关管电压应力，同时改善了输出电压波形质量。本发明具有两级功率变换(直流DC‑高频交流HFAC‑低频交流LFAC)、具有双向功率流、开关器件电压应力低、输出滤波器前端电压频谱特性好、输出滤波器体积小、能够实现交流负载与直流电源高频电气隔离的优点。该逆变器开关管电压应力低，可应用于更高电压、大功率的应用场合。
高频隔离电平逆变器

[实用新型]反激式五电平逆变器-CN201720299893.3有效
发明人：郭伟;李磊;龚坤珊;高扬;严潇;管月;陶兆俊;李福印;陆佳炜;李广强;郭志刚 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2018-01-05 - 主分类号： H02M7/487 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种反激式五电平逆变器，由依次连接的输入直流电源、分压电容、五电平变换单元、高频隔离变压器、周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；通过增加分压电容个数、改变五电平变换单元，可以很好的将反激式五电平逆变器推广至七电平和九电平，得到一组该类型的反激式多电平逆变器的电路拓扑族。本实用新型具有电路拓扑简洁、双向功率流、两级功率变换、功率开关管电压应力小、输出滤波器前端电压频谱特性好、输出滤波器体积小、负载适应能力强等优点，适用于高电压输入场合。
反激式五电平逆变器

[实用新型]正激式五电平逆变器-CN201720299608.8有效
发明人： 龚坤珊;李磊;郭伟;严潇;高扬;陶兆俊;管月;陆佳炜;郭志刚;李广强;李福印 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-03-24 - 公布日： 2017-12-12 - 主分类号： H02M3/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种正激式五电平逆变器，由依次连接的输入直流电源、分压电容、正激式五电平变换单元、周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；通过改变周波变换器的类型，得到半波整流正激式五电平逆变器和全波整流正激式五电平逆变器的电路拓扑族。本实用新型具有功率变换级数少，双向功率流，输出滤波器前端电压频谱特性好等优点，提高了变换效率和功率密度，减小了体积和重量，能够降低开关器件的电压应力，实现交流负载与直流电源高频电气隔离。
正激式五电平逆变器

[发明专利]一种减小控制电压纹波的平均电流控制电路及方法-CN201710488341.1在审
发明人：高扬;李磊;严潇;陶兆俊;郭伟;龚坤珊;管月;陆佳炜;郭志刚;李广强;李福印 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2017-09-01 - 主分类号： H02M1/14 文献下载
摘要：本发明公开一种减小控制电压纹波的平均电流控制电路及方法，该电路包括单位增益差分放大电路、低通滤波器、同相比例放大电路、误差放大电路和占空比信号发生电路，其中单位增益差分放大电路用于采样功率变换器的电感电流；低通滤波器用于滤除电感电流信号的高频纹波分量；同相比例放大电路用于对滤波后信号的幅值进行同相放大；误差放大电路用于产生电流基准信号，将电流基准信号与放大后的信号做差后进行比例‑积分运算得到控制电压信号；占空比信号发生电路用于产生锯齿波信号，并将锯齿波信号与控制电压信号进行比较产生开关管的导通占空比，以控制功率变换器的电感电流。本发明提高了电路的控制精度和抗干扰能力，降低了电流纹波和功率损耗。
一种减小控制电压平均电流控制电路方法

[实用新型]基于高频隔离交交直接变换器及偶次谐波调制技术的有源滤波器-CN201620644716.X有效
发明人：师贺;李磊;马爱华;管月;郭伟;龚坤珊;陶兆俊;严潇;高扬 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-06-25 - 公布日： 2017-03-15 - 主分类号： H02J3/01 文献下载
摘要：本实用新型公开一种基于高频隔离交交直接变换器及偶次谐波调制技术的有源滤波器，具有三相APF主功率电路，其中每个单相APF主功率电路采用推挽正激式高频隔离交交直接变换器与电容器并联，每个推挽正激式高频隔离交交直接变换器包括交流输入单元、输入滤波器、高频隔离式推挽正激变换单元、周波变换器、输出滤波器和输出交流电容负载。本实用新型仅使用传统无功补偿电容器，整个器件价格更低廉；同时可实现了补偿电容器和电网侧的电气隔离，可靠性更高；并且改变高频变压器变比，相同电压等级和补偿电容器的客观条件下整个器件的补偿容量有更大的自主选择性。
基于高频隔离直接变换器谐波调制技术有源滤波器

[实用新型]高频隔离式五电平逆变器-CN201620567319.7有效
发明人：管月;李磊;师贺;马爱华;刘馨月;郭伟;龚坤珊;陶兆俊;严潇;高扬 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-06-13 - 公布日： 2017-03-15 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种高频隔离式五电平逆变器，由依次连接的输入直流电源、分压电容、高频隔离式五电平变换单元、输出周波变换器、输出滤波器和输出交流负载构成；该变换器在全桥逆变器基础上，通过在输入直流电压源两端并联两个电容分压，使变压器前端能产生Udc、Udc/2、0、‑Udc/2、‑Udc五个电平，同时在变压副边也能感应出五个电平，减小开关管电压应力，同时改善了输出电压波形质量。本实用新型具有两级功率变换(直流DC‑高频交流HFAC‑低频交流LFAC)、具有双向功率流、开关器件电压应力低、输出滤波器前端电压频谱特性好、输出滤波器体积小、能够实现交流负载与直流电源高频电气隔离的优点。该逆变器开关管电压应力低，可应用于更高电压、大功率的应用场合。
高频隔离电平逆变器

[发明专利]一种基于下垂法的直流微电网及其控制方法-CN201610985940.X在审
发明人：马爱华;李磊;师贺;管月;郭伟;龚坤珊 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-11-09 - 公布日： 2017-02-22 - 主分类号： H02J1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于下垂法的直流微电网，新型控制方法可以克服传统下垂法并联变换器电流不均和母线电压下降的缺点。本发明提出一种应用于直流微电网的新型控制方法，新型控制方法基于低带宽通信，由电流调整环和电压调整环构成。具有以下优点：电流调整环根据电流输出自行调节，可克服线路阻抗的影响，使变换器输出阻抗相等，每个变换器可将输出特性调整到一致，一旦下垂系数适应微网系统即不在变化；电压参考环可增大输出电压参考值，抵消下垂控制带来的母线电压下降，从而补偿母线电压跌落；采用低带宽通信，克服了高速通信一旦主机或通信出现问题，系统可靠性降低，影响正常运行的缺点。
一种基于下垂直流电网及其控制方法

[发明专利]基于高频隔离交交直接变换器及偶次谐波调制技术的有源滤波器-CN201610475970.6在审
发明人：师贺;李磊;马爱华;管月;郭伟;龚坤珊;陶兆俊;严潇;高扬 -专利权人：南京理工大学
申请日： 2016-06-25 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： H02J3/01 文献下载
摘要：本发明公开一种基于高频隔离交交直接变换器及偶次谐波调制技术的有源滤波器(APF)，其主电路由推挽正激式高频隔离交交直接变换器和传统无功补偿电容器构成，可进行无功和谐波的综合补偿。相对于传统有源滤波器的基于逆变器拓扑，本发明的有源滤波器没有直流储能装置，仅使用传统无功补偿电容器，整个器件价格更低廉；同时可实现了补偿电容器和电网侧的电气隔离，可靠性更高；并且改变高频变压器变比，相同电压等级和补偿电容器的客观条件下整个器件的补偿容量有更大的自主选择性。
基于高频隔离直接变换器谐波调制技术有源滤波器

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