买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉东北林业大学申请的专利一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117728702B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311731543.6，技术领域涉及：H02M7/483；该发明授权一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法是由韦坚;刘晨;鄂鹏;张佳薇;刘一琦;班明飞设计研发完成，并于2023-12-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法在说明书摘要公布了：一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法，涉及超精密电机驱动控制领域。该方法为：确定给定电流iset，要求iset等于梯形滤波电流单个周期的平均电流iave，依此为基础构建梯形滤波电流形状；通过分析电流随时间的变化曲线，提取出电流变化的斜率。依据最大电平Vdc、最小电平‑Vdc和输出电压Vout确定斜率α和β，选择最接近输出电压Vout的电压电平为梯形滤波电流中间电平，得到斜率γ；基于单个开关周期下飞跨电容的充电电荷Qc和放电电荷Qf相等的原理，结合得到的斜率和平均电流iave等效原理，构建滤波电流的数学表达式，计算出每个时刻的时间t[k]及对应的电流iLf[k]，通过计算的时间t[k]生成周期变化的PWM控制信号；确立飞跨电容电压的上下边界，实时采样飞跨电容电压Vcqx并补偿到梯形滤波电流计算模型中；依据PWM信号控制所述飞跨电容七电平软开关功率放大器的开关管得到输出电压Vout和输出电流iout，并构建电流控制闭环系统。解决了传统多电平功率放大器工作在硬开关条件下开关损耗随着开关频率的提升而急剧增加和电磁干扰严重的缺点。

本发明授权一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法在权利要求书中公布了：1.一种飞跨电容七电平软开关功率放大器的控制方法，该方法适用于拓扑重构模块化多电平功率放大器，以一种飞跨电容七电平软开关功率放大器作为拓扑结构描述本方法，其特征在于，该方法包括下述步骤： 步骤一：施加直流电压源Vdc，获得梯形滤波电流形状，阶段梯度包括α、γ和β； 步骤二：单个周期的平均电流iset与放大k倍的输出电流iout做比较后再放大Ce倍后得到单个周期的平均电流设定值iset *，将单个周期的平均电流设定值iset *送入滤波电流生成计算模型； 所述步骤二中的滤波电流生成计算模型的具体获得方法如下： 步骤二一：根据直流电压源Vdc和步骤四得到的输出电压Vout选择2，1，0，-1，-2中最优化中间电平Vsn，同时获得计算方式选择依据m[k]； 步骤二二：根据最优化中间电平Vsn、直流电压源Vdc和所述输出电压Vout进行梯形滤波电流斜率计算后得到阶段梯度α[k]、γ[k]、β[k]；1≤k≤n，n为整数； 步骤二三：依据步骤二一中记载的计算方式选择依据m[k]和步骤二二中记载的阶段梯度α[k]、γ[k]、β[k]选择生成梯形波的计算方式； 所述步骤二三中的选择生成梯形波的计算方式的具体选择方法为： 步骤231：通过给定飞跨电容的充放电时间T1、T2和单个周期的平均电流iset计算单个周期内梯形电流生成计算模型； 步骤232：由于死区时间远远小于各开关模态时间，故计算过程中首先忽略死区时间； 步骤233：由于每个周期内飞跨电容的充放电的电荷量是通过计算得到的，但很难在一个正弦周期内保持相等， 故为了维持飞跨电容型功率放大器中电容Cq1～Cq5的电压平衡，使在飞跨电容的充放电电荷在单个周期内保持相等，如式2： t1代表电感电流iLf从零开始，开关管S1…S6导通，S7…S12关断模态持续的时间大小； t2代表开关管S7…S12导通，S1…S6关断，直到电感电流iLf变为零时持续的时间大小； t3代表电感电流iLf从零开始，开关管S7…S12导通，S1…S6关断模态持续的时间大小； t4代表开关管S1…S6导通，S7…S12关断，直到电感电流iLf变为零持续的时间大小； 步骤234：通过式2有效保证在每一个周期内使飞跨电容保持在一个稳定值，但由于此时i1，i2，i3，i4都是未知的，故需要额外的条件； 步骤235：假定七电平软开关功率放大器输出的是正弦电流和电压，梯形电流经过滤波后等于一个定值，即需要的单个周期的平均电流iset，如式3所示，梯形电流的滤波平均值和周期的乘积等于电荷量的变化量； i1代表电感电流iLf从零开始，开关管S1…S6导通，S7…S12关断模态结束时的电流大小； i2代表电感电流iLf大于零时，开关管S1…S5、S7导通，S6、S8…S12关断模态结束时的电流大小； i3代表开关管S7…S12导通，S1…S6关断模态结束时的电流大小； i4代表电感电流iLf小于零时，开关管S1…S5、S7导通，S6、S8…S12关断模态结束时的电流大小； 步骤236：根据滤波电流生成计算模型中的各个时间段的α、β和γ，故i1，i2，i3，i4和各时间段的关系式如式4和式5所示： i2＝i1+γT，i3＝i4-γT25 步骤二四：在确立梯形滤波电流的上下边界约束条件下和电容电压循环电流均衡法的共同作用下，根据步骤二三中选择的生成梯形波的计算方式获得滤波电流生成计算模型； 步骤三：经滤波电流生成计算模型计算后得到计算的时间t[k]和滤波电流iLf[k]，通过计算的时间t[k]和滤波电流iLf[k]生成周期变化的PWM控制信号； 步骤四：将PWM控制信号输入所述飞跨电容七电平软开关功率放大器，得到输出电压Vout和输出电流iout； 步骤五：输出电流iout放大k倍后得到输出电流设定值iout *，返回步骤二。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人东北林业大学，其通讯地址为：150040 黑龙江省哈尔滨市香坊区和兴路26号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。