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公开(公告)号：CN107231093A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710455256.5
申请日：2017-06-16
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M5/22
CPC classification number: H02M5/22
Abstract: 本发明公开了一种基于全桥MMC结构的中间包电磁加热电源的控制方法，针对全桥MMC结构，分别建立三相电流输入、单相电流输出以及子模块电容电压的数学模型，并利用欧拉公式对其进行离散化处理。上层预测控制算法通过滚动寻优确定桥臂最优输出电平，实现三相‑单相电流的快速跟踪，下层预测控制算法通过预测各子模块电容电压，确定各子模块的最终投入状态，实现同一桥臂子模块之间电压平衡，比例‑积分控制完成不同桥臂子模块电压之和的均衡，具体包括：分层模型预测控制和比例积分控制。本发明针对全桥MMC结构的中间包电磁加热电源，建立了三相‑单相数学模型，利用分层模型预测控制与比例积分控制，实现了对输入交流、输出交流的快速跟踪以及子模块电容电压的平衡。
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公开(公告)号：CN107147315A
公开(公告)日：2017-09-08
申请号：CN201710461394.4
申请日：2017-06-16
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M7/483
CPC classification number: H02M7/483 , H02M2001/007 , H02M2007/4835
Abstract: 本发明公开了一种基于多步模型预测控制的MMC环流控制方法，具体包括以下步骤：首先利用MMC交流输出电流进行无差拍控制，得到上、下桥臂参考投入模块数，然后结合环流电流离散状态方程进行单步环流预测，再选取满足单步预测效果的投入模块数进行多步环流预测，最终求解出桥臂投入模块数的优化解，实现环流电流的多步优化控制，从而有效地抑制环流中的谐波电流；具体包括：交流无差拍控制、环流单步预测和环流多步预测。本发明针对MMC环流谐波电流，采用基于多步模型预测控制方法，利用单步预测得到的优化解构建多步预测的有限控制集，可以大幅减少多步预测所需要的循环预测次数，有效地降低控制器的计算量。
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公开(公告)号：CN120016575A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510160168.7
申请日：2025-02-13
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38 , H02M7/5387 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种面向多发射阵元驱动的数字功率放大器协同控制方法及系统，采集滤波电感电压、负载两端电压、负载两端电流以及两功放各自的直流侧电容电压；利用负载两端电压、负载两端电流进行阻抗辨识算法，得到换能器等效电路模型以及整个电路的结构；对功放输出端电流和两个直流侧电容电压进行预测模型的计算；构建权重因子动态变化的价值函数，将不同开关状态代入进行滚动优化选择出使得价值函数最小的最优开关状态；本发明能够实现在负载参数实时变化时系统的快速动态响应，提高系统跟踪性能，使得逆变器直流侧电容电压在工作过程当中具有较小波动，避免了因直流侧电压不稳定、不平衡导致的超过开关器件耐压等级，导致器件损坏等问题。
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公开(公告)号：CN118971306A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411062121.9
申请日：2024-08-05
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种集成超级电容储能的脉冲负荷供电系统及其功率控制方法，包括供电电源、双向DC/DC变换器、超级电容、控制上位机、脉冲负载及其驱动电力电子设备，供电电源电连接驱动电力电子设备和双向DC/DC变换器，双向DC/DC变换器电连接超级电容，脉冲负载电连接驱动电力电子设备；双向DC/DC变换器和驱动电力电子设备通信连接控制上位机。本发明在超级电容充电时实现恒定电流、恒定功率及恒定电压的平滑切换，提高了系统的安全稳定性；在超级电容放电时令DC/DC变换器工作于电压控制环路，为脉冲负载的工作提供稳定电压。为满足大功率输出场景，可使用多相变换器，所提均流控制方法实现了多相变换器相间参数存在差异时的均流控制，提高了系统的效率以及可靠性。
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公开(公告)号：CN118607447B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411081773.7
申请日：2024-08-08
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/27 , G06N3/084 , G06N3/126 , G06F17/11
Abstract: 本发明涉及一种超磁致伸缩换能器非线性等效电路建模方法，包括以下步骤：计算稳态阻抗；将换能器机械侧简化为单自由度机械振动系统与电气部分经理想变压器耦合构成线性等效电路，采用遗传算法拟合阻抗曲线；在线性等效电路基础上，将静态电感、力电耦合因数、机械刚度替换为关于位移量的泰勒展开式；大信号工况下记录换能器在电压激励下的电流响应，以最小化实测电流与预测电流的误差为优化目标，采用梯度下降法辨识非线性元件泰勒展开式系数。本发明具有测量简单且能预测超磁致伸缩换能器大信号下的非线性电流畸变的优点，对预测换能器非线性输出、设计预失真信号、拓宽换能器工作范围具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118657104B
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202411087176.5
申请日：2024-08-09
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/27 , G06N3/126 , G06F119/10
Abstract: 本发明涉及大功率电声发射系统共模电磁干扰建模与参数辨识方法，包括以下步骤：步骤一、建立大功率电声发射系统共模EMI集总电路模型；步骤二、建立大功率电声发射系统共模EMI行为模型；步骤三、建立大功率电声发射系统共模EMI等效模型；步骤四、使用阻抗分析仪获取外部阻抗支路的阻抗值；步骤五、使用电流探头和示波器测量接入不同阻抗支路时的系统共模电流时域波形；步骤六、在频域中采用优化算法辨识大功率电声发射系统共模EMI等效电路模型参数特征。本发明测试过程简便，能够揭示大功率电声发射系统传导电磁干扰等效模型参数特征，对电磁干扰传播路径寄生参数估计、共模噪声预测以及EMI抑制方法提供良好基础。
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公开(公告)号：CN118657104A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202411087176.5
申请日：2024-08-09
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/367 , G06F30/27 , G06N3/126 , G06F119/10
Abstract: 本发明涉及大功率电声发射系统共模电磁干扰建模与参数辨识方法，包括以下步骤：步骤一、建立大功率电声发射系统共模EMI集总电路模型；步骤二、建立大功率电声发射系统共模EMI行为模型；步骤三、建立大功率电声发射系统共模EMI等效模型；步骤四、使用阻抗分析仪获取外部阻抗支路的阻抗值；步骤五、使用电流探头和示波器测量接入不同阻抗支路时的系统共模电流时域波形；步骤六、在频域中采用优化算法辨识大功率电声发射系统共模EMI等效电路模型参数特征。本发明测试过程简便，能够揭示大功率电声发射系统传导电磁干扰等效模型参数特征，对电磁干扰传播路径寄生参数估计、共模噪声预测以及EMI抑制方法提供良好基础。
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公开(公告)号：CN118487487A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410909772.0
申请日：2024-07-09
Applicant: 湖南大学
IPC: H02M1/44 , H02M1/00 , H01F17/02 , H01F17/00 , H01F27/28 , H01F27/30 , G01R15/18 , G01R19/00 , H03H11/04 , G06F30/36
Abstract: 本发明公开了一种基于PCB型罗氏线圈的有源EMI滤波器及其设计方法，所述有源EMI滤波器包括检测电路，检测电路电连接放大电路，放大电路电连接补偿电路；所述检测电路包括分别穿过数字功率放大器的L线和N线的第一PCB型罗氏线圈和第二PCB型罗氏线圈。本发明针对AEF补偿能力和稳定性制定了实用的设计指南，PCB型罗氏线圈的使用给电流检测型AEF小型化、高带宽提供了良好的思路。
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公开(公告)号：CN117856624A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410063254.1
申请日：2024-01-17
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了一种宽范围升降压直流变换器包括耦合电感，所述耦合电感的第一线圈的同名端电连接电压输入端的正极、第四半导体开关器件的漏极和第二半导体开关器件的漏极；所述耦合电感的第一线圈的异名端电连接第一半导体开关器件的漏极和第三半导体开关器件的源极；耦合电感的第二线圈的同名端电连接第二半导体开关器件的源极，滤波电容的一端和负载的一端，耦合电感的第二线圈的异名端电连接第五半导体开关器件的漏极和第四半导体开关器件的源极。本发明实现了宽范围的升降压直流电压转换，减小了升降压直流变换器的体积，提高了升降压直流变换器的功率密度。
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公开(公告)号：CN117034839A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311052893.X
申请日：2023-08-21
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/373 , G06N3/126
Abstract: 本申请属于大功率超磁致伸缩换能器领域，尤其涉及一种大功率电声换能器恒流驱动系统的宽频阻抗匹配设计方法，在充分考虑功放电压、电流输出能力的前提下，完成换能器等效电路的拟合和匹配网络阶数、拓扑及元件参数的优化设计，实现大功率应用场景下的超磁致伸缩换能器的宽频阻抗匹配，同时提高匹配网络的功率密度，提高功率因数。
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