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专利号: 2020103358555
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种CCM降压变换器输出电容tanδ的监测装置,其特征在于,包括Buck类变换器主动率电路(1)、功率控制单元(2)、驱动单元(3)、高通滤波单元(4)和上位机,所述上位机包括第一高通滤波器(5)、积分器(6)、第二高通滤波器(7)、tanδ计算单元(8)、显示单元(9);

所述Buck类变换器主电路(1)包括输入电压源Vin、功率开关网络、电感Lf、滤波电容和负载RL,所述滤波电容包括等效串联电阻ESR和电容Cf,其中功率开关网络输入端分别连接输入电压源Vin的正负极,功率开关网络输出正端连接电感Lf的一端,电感Lf另一端分别与等效串联电阻ESR及负载RL的一端连接,等效串联电阻ESR的另一端与电容Cf的一端连接,电容Cf的另一端及负载RL的另一端均与功率开关网络输出负端连接,负载RL两端的电压为输出电压vo;

所述功率控制单元(2)的输入端与输出电压vo相连,功率控制单元(2)输出的驱动信号分别送给驱动单元(3)与上位机;

所述高通滤波单元(4)的输入端连接输出电压vo,输出的输出电压交流分量信号vo_ac送给上位机;

所述驱动单元(3)的输出连接开关网络;

所述上位机接收到驱动信号与输出电压交流分量信号vo_ac,驱动信号依次通过第一高通滤波器(5)、积分器(6)与第二高通滤波器(7)得到参考信号vr送给tanδ计算单元(8),输出电压交流分量信号vo_ac直接送给tanδ计算单元(8),tanδ计算单元(8)的计算结果送入显示单元(9)。

2.一种CCM降压变换器输出电容tanδ的监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1,在上位机中创建第一高通滤波器(5)、积分器(6)、第二高通滤波器(7)、tanδ计算单元(8)、显示单元(9);

步骤2,将功率控制单元(2)输出的驱动信号依次通过第一高通滤波器(5)、积分器(6)与第二高通滤波器(7)得到参考信号vr送给tanδ计算单元(8),同时将采集的输出电压vo,通过高通滤波单元(4)得到输出电压交流分量信号vo_ac送给tanδ计算单元(8);

步骤3,tanδ计算单元(8)根据输入的输出电压交流分量信号vo_ac与参考信号vr进行tanδ计算,并将计算得到的tanδ值送入显示单元(9)进行实时显示。

3.根据权利要求2所述的CCM降压变换器输出电容tanδ的监测方法,其特征在于,步骤3中所述的tanδ的计算公式为: