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输入串联型多输出辅助电源的电流采样方法、控制策略

成果类型：: 发明专利

发布时间: 2023-06-20 10:20:52

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”黑龙江科技服务团| 冉浩 | 2023-11-03 09:05:47
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式
输入串联型多输出辅助电源的电流采样方法、控制策略，属于电力电子技术、开关电源技术领域，本发明为解决采用现有的峰值电流型控制策略控制变压器集成的输入串联型直流变换器，在变换器运行在轻载时无法保障控制稳定性的问题。本发明电流采样方法采集的是辅助电源的内环电流信号iS，该方法为：将待测的多条电气线路相互绝缘后统一穿过同一环形磁芯，通过绕制在环形磁芯上的绕组感应出的电流信号为集成变压器的原边电流之和，将其作为辅助电源的内环电流信号iS。待测的多条电气线路为与集成变压器的原边线圈相同位置连接、与N路基本开关电路相同位置开关管连接或与集成变压器的副边线圈相同位置连接的n条电气线路。
由于本发明不再采集单一串联电路内的电流信号，而是采集每个串联电路内的相应电流信号，对其进行求和后作为控制器的内环电流信号来产生PWM控制信号，提高了变换器轻载时的控制稳定性。 本发明这种采样方法使得无论各串联电路是否出现输入电压差异，他们的变压器原边电流(或者开关管电流)之和不受影响，仍将保持如图3所示的规范的波形形状。

输入串联型多输出辅助电源的电流采样方法、控制策略主要应用于电力电子技术、开关电源技术领域，特别是变压器集成的输入串联型直流变换器。这种技术解决了在变换器运行在轻载时，控制稳定性无法得到保障的问题。

对于电流采样方法，它采集的是辅助电源的内环电流信号。具体实现方法是，将待测的多条电气线路相互绝缘后统一穿过同一环形磁芯，通过绕制在环形磁芯上的绕组感应出的电流信号为集成变压器的原边电流之和，将其作为辅助电源的内环电流信号。待测的多条电气线路为与集成变压器的原边线圈相同位置连接，与N路基本开关电路相同位置开关管连接或与集成变压器的副边线圈相同位置连接的n条电气线路。

黑龙江大学（Heilongjiang University），位于黑龙江省哈尔滨市，是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学，黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校，入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地，是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。
  1. 提高电源效率：通过采用输入串联型多输出辅助电源的电流采样方法，可以更好地控制电源内部的电流，从而降低能源的消耗和浪费，提高电源的效率。
  2. 降低电源温升：输入串联型多输出辅助电源的控制策略可以更好地平衡各线路的电流，从而降低电源内部的功率损耗，减少产生的热量，降低电源温升。
  3. 提高电源的可靠性：通过采用输入串联型多输出辅助电源的电流采样方法，可以更好地监测电源的状态，及时发现并处理可能出现的问题，提高电源的可靠性。
  4. 简化电路设计：输入串联型多输出辅助电源的控制策略可以简化电路设计，减少元件数量和复杂性，从而降低成本。

技术转让、合同、入股均可，具体资金双方协商，希望尽快落地实现产业化。