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[实用新型]一种准Z源降压DC‑DC变换电路-CN201620102143.8有效
发明人： 丘东元;张晓慧;张波 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2016-01-31 - 公布日： 2017-01-18 - 主分类号： H02M3/155 文献下载
摘要：本实用新型提供一种准Z源降压DC‑DC变换电路，其包括电压源,由第一电感、第二电感、第一电容、第二电容和第一开关管构成的准Z源网络，第二开关管，第三电感，输出电容和负载。所述输出电容和负载作为准Z源网络的一部分；所述电压源、第三电感、准Z源网络依次串联；所述第二开关管并联在准Z源网络的第一电感和第二电容上。整个电路结构简单，输出与输入共地，在占空比接近于0.5的时候，可以实现很小的降压比，电路不存在启动冲击电流问题，由于没有二极管，也没有一般降压变换器中由二极管PN结由导通变为截止状态过程中，存在的反向恢复现象。除此之外，该变换器还具有升降压和双向能量流动的能力。
一种降压 dc 变换电路

[发明专利]双输入单相六开关组MMC整流器及其控制方法-CN201410042758.1有效
发明人：张波;付坚;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-01-28 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M7/219 文献下载
摘要：本发明提供双输入单相六开关组MMC整流器及其控制方法。本发明的整流器包括第一交流输入电源、第二交流输入电源、第一电感、第二电感、第一桥臂、第二桥臂和一个整流负载；所述第一桥臂和第二桥臂均由上开关组、中开关组、下开关组、第三电感、第四电感串联而成；第一桥臂和第二桥臂的上开关组、中开关组和下开关组由N个功率开关单元串联而成。该逆变器采用载波移相PWM控制，2个输入交流电源变换成2路2N+1电平的交流输入，整流叠加后给负载供电，且MMC功率开关单元中每个开关管承受的电压应力仅为直流电源电压的1/N，很好的解决了开关管的均压问题，适合2个单相交流电源输入、高压和大功率场合的应用。
输入单相开关 mmc 整流器及其控制方法

[发明专利]一种分数阶串-并联谐振无线电能传输系统-CN201410129860.5有效
发明人：张波;黄润鸿;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-03-31 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种分数阶串‑并联谐振无线电能传输系统，包括高频功率源、发射部分、接收部分和负载；发射部分包括串联连接的原边分数阶电容和原边分数阶电感，原边分数阶电感具有原边电阻；接收部分包括并联连接的副边分数阶电容和副边分数阶电感，副边分数阶电感具有副边电阻。本发明采用分数阶元件实现无线电能传输，增加了参数设计的维度，完全区别于传统的整数阶元件实现的无线电能传输系统。
一种分数并联谐振无线电能传输系统

[发明专利]一种单管Boost-Buck-Boost变换器-CN201310567549.4有效
发明人：张波;付坚;丘东元;肖文勋;黄子田 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2013-11-14 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M3/07 文献下载
摘要：本发明提供一种单管Boost‑Buck‑Boost变换器。本发明以直流电源（Vin）、开关管（S）、第一二极管（D1）、第三二极管（D3）和第一电容（C1）构成输入Boost变换器，以第一电容（C1）、开关管（S）、第二二极管（D2）、第二电容（C2）和负载（R）构成输出Buck‑Boost变换器。仅使用一个开关管（S）实现Boost变换器和Buck‑Boost变换器的级联，增益可以达到D/(1‑D)2。此外，该级联变换器的输入电流连续，非常有利于输入电流的滤波。
一种 boost buck 变换器

[发明专利]三相桥式模块单元串联组合高压变换器-CN201310719758.6有效
发明人：张波;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2013-12-21 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M7/48 文献下载
摘要：本发明提供了一种三相桥式模块单元串联组合高压变换器，包括：2N个三相桥式模块单元和6个桥臂电感，每个三相桥式模块单元由6个带续流二极管的功率开关元件及1个直流电容构成，每相的功率开关单元由2个功率开关元件正负极依次串联而成，串联中点及负极为输出端。三相桥式模块单元中上功率开关元件的正极相互连接，选取任何一相的功率开关单元与直流电容并联，其中上功率开关元件的正极与直流电容正极相连，下功率开关单元的负极与直流电容负极相连。本发明减少了元器件和模块化功率单元数，组合简单，可靠性高，成本低。
三相模块单元串联组合高压变换器

[发明专利]N输入单相2N+2开关组MMC整流器及其控制方法-CN201410042800.X有效
发明人：张波;付坚;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-01-28 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M7/12 文献下载
摘要：本发明提供N输入单相2N+2开关组MMC整流器及其控制方法。整流器包括N个交流输入电源、N个交流电感、第一桥臂、第二桥臂和一个整流输出端负载；所述第一桥臂和第二桥臂均由N+1个开关组和2个电感串联而成；第一桥臂和第二桥臂中的第i个开关组均由n个功率开关单元串联而成，i的取值为1~N+1；第k个交流电源的两端作为第k路输入，其中k的取值为1~N，N>2。该整流器采用载波移相PWM控制，N个输入交流电源变换成N路2n+1电平的交流输入，整流叠加后给负载供电，且MMC功率开关单元中每个开关管承受的电压应力仅为直流电源电压的1/n，解决了开关管的均压问题，适合多交流电源输入、高压和大功率场合的应用。
输入单相开关 mmc 整流器及其控制方法

[发明专利]双耦合电感的高效率高增益DC-DC变换器-CN201410042840.4有效
发明人：张波;付坚;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-01-28 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M3/335 文献下载
摘要：本发明提供双耦合电感的高效率高增益DC‑DC变换器。本发明以直流电源、开关管、第一二极管、第二二极管、第四二极管、第五二极管、第一耦合电感、第一电容、第二电容和第五电容构成的带耦合电感的输入级Boost变换器；以第二电容、开关管、第三二极管、第六二极管、第七二极管、第三电容、第四电容、第六电容、第二耦合电感和负载构成的带有耦合电感的输出级Boost变换器。输入Boost变换器和输出Boost变换器均采用耦合电感，实现了开关管的零电流开通，同时实现了每个二极管的零电流关断。该变换器增益极高，可达到(2+N1)(2+N2)/(1‑D)2，且开关管的电压应力很低，仅为输出电压的1/(2+N2)。
耦合电感高效率增益 dc 变换器

[发明专利]双负载三相九开关组MMC逆变器及其控制方法-CN201410042954.9有效
发明人：张波;付坚;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-01-28 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明提供双输出三相九开关组MMC逆变器及其控制方法。所述逆变器包括直流电源、第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第一三相负载和第二三相负载。所述第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂均由上开关组、中开关组、下开关组和耦合电感串联而成。第一三相负载的三端分别与第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂的中开关组的上端连接，第二三相负载的三端分别与第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂的中开关组的下端连接。该逆变器采用载波移相PWM控制，具有两路线电压为2N+1电平的三相交流输出，功率开关单元中每个开关管承受的电压应力仅为直流电源电压的1/N，适合于高压、大功率、三相交流双负载的场合。所述逆变器中每对耦合电感均可由两个独立电感替代。
负载三相开关 mmc 逆变器及其控制方法

[发明专利]SiC功率开关器件与硅IGBT混合式单相高压变换器-CN201410073361.9有效
发明人：张波;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-02-28 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02M7/49 文献下载
摘要：本发明提供了SiC功率开关器件与硅IGBT混合式单相高压变换器，其包括2N个低压模块单元、2个高压功率开关器件和4个桥臂电感，其中一相的上桥臂由N个低压模块单元与桥臂电感依次串联构成，下桥臂由桥臂电感与N个低压模块单元依次串联构成，然后上下桥臂串联；另外一相的上桥臂由1个高压功率开关器件与桥臂电感串联构成，下桥臂由桥臂电感与1个高压功率开关器件串联构成，然后上下桥臂串联。上下桥臂电感的连接点构成对应相桥臂的交流输出端。本发明采用多电平控制策略，混合式单相高压变换器的输出电压将呈现正弦多电平电压，减少了谐波。
sic 功率开关器件 igbt 混合式单相高压变换器

[发明专利]一种整数阶和分数阶混合并联谐振无线电能传输系统-CN201410129880.2有效
发明人：张波;黄润鸿;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-03-31 - 公布日： 2017-01-11 - 主分类号： H02J50/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种整数阶和分数阶混合并联谐振无线电能传输系统，包括高频功率源、发射部分、接收部分和负载，发射部分包括并联连接的原边分数阶电容和原边分数阶电感，原边分数阶电感具有原边电阻；接收部分包括并联连接的副边整数阶电容和副边整数阶电感，副边整数阶电感具有副边电阻。本发明采用整数阶和分数阶元件实现.无线电能传输，增加了参数设计的维度，完全区别于传统的只由整数阶元件实现的无线电能传输系统。
一种整数分数混合并联谐振无线电能传输系统

[发明专利]SiC高压开关与硅IGBT混合式三相四线高压变换器-CN201410073322.9有效
发明人：张波;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2014-02-28 - 公布日： 2017-01-04 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明提供了SiC高压开关与硅IGBT混合式三相四线高压变换器，其包括2N个硅IGBT低压模块单元、6个SiC高压开关和8个桥臂电感。混合式三相四线高压变换器a、b、c三相的结构相同，上桥臂由1个高压开关与桥臂电感串联构成，下桥臂由桥臂电感与1个高压开关串联构成，然后上下桥臂串联，上下桥臂电感的连接点构成对应相桥臂的交流输出端；o相的上桥臂由N个低压模块单元与桥臂电感依次串联构成，下桥臂由桥臂电感与N个低压模块单元依次串联构成，然后上下桥臂串联，上下桥臂电感的连接点构成中线端。交流输出端接至三相星形联接方式的负载，中线端接至负载中点，通过控制中线端的输出，负载电压将呈现正弦多电平，减少了谐波。
sic 高压开关 igbt 混合式三相变换器

[实用新型]一种开关电容型高增益准Z源DC‑DC变换器-CN201620682495.5有效
发明人：张波;朱小全;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2016-06-29 - 公布日： 2016-12-28 - 主分类号： H02M3/07 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种开关电容型高增益准Z源DC‑DC变换器电路，包括电压源，由第一电容，第一二极管，第一电感，第二电感，第三电容构成的二端准Z源单元，由第二电容、第二二极管构成的开关电容单元，一个MOS管，输出二极管，输出滤波电容和负载。本实用新型整个电路结构简单，结合了准Z源单元单级升降压特性和开关电容并行充电串联放电的特性，实现了变换器输出电压增益的拓展。
一种开关电容增益 dc 变换器

[实用新型]一种高增益准开关升压DC‑DC变换器-CN201620682964.3有效
发明人：张波;朱小全;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2016-06-30 - 公布日： 2016-12-28 - 主分类号： H02M3/07 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种高增益准开关升压DC‑DC变换器电路，包括电压源，由第一电容、第一二极管、第一MOS管、第三二极管和电感构成的二端准开关升压单元，第二MOS管，第二电容、第二二极管，输出二极管，输出滤波电容和负载。本实用新型整个电路结构简单，结合了准开关升压单元和开关电容各自的单级升压特性，实现了输出电压增益的拓展。
一种增益开关升压 dc 变换器

[实用新型]一种混合型准开关升压DC‑DC变换器-CN201620682955.4有效
发明人：张波;朱小全;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2016-06-30 - 公布日： 2016-12-28 - 主分类号： H02M3/155 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种混合型准开关升压DC‑DC变换器电路，包括电压源，由第一电感、第一二极管、第一电容、第二电感和第二电容构成的二端准Z源单元，由第二电容、第二二极管、第一MOS管、第一二极管和第二电感构成的准开关升压单元，由第三电容和第三二极管构成的开关电容单元，第二MOS管，输出二极管，输出滤波电容和负载。本实用新型电路结构简单，结合了准Z源单元和准开关升压单元的单级升降压特性以及开关电容并行充电串联放电的特性，实现了输出电压增益的提升。
一种混合开关升压 dc 变换器

[实用新型]一种开关电感型准开关升压DC‑DC变换器-CN201620682962.4有效
发明人：张波;朱小全;丘东元 -专利权人：华南理工大学
申请日： 2016-06-30 - 公布日： 2016-12-28 - 主分类号： H02M3/155 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种开关电感型准开关升压DC‑DC变换器电路，包括电压源，由第一电感、第二电感、第四二极管、第五二极管和第六二极管构成的开关电感单元，由第一电容、第一二极管、第一MOS管、第三二极管和开关电感单元构成的二端准开关升压单元，第二MOS管，第二电容、第二二极管，输出二极管，输出滤波电容和负载。整个电路结构简单，结合了准开关升压单元、开关电容单元和开关电感单元各自的单级升压特性，实现了输出电压增益的拓展。
一种开关电感升压 dc 变换器