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1. (WO2018220037) METHOD FOR OPERATING A DC VOLTAGE CONVERTER WITH HIGH EFFICIENCY BY MEANS OF DYNAMIC REGULATION OF COIL INDUCTANCE
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Pub. No.: WO/2018/220037 International Application No.: PCT/EP2018/064224
Publication Date: 06.12.2018 International Filing Date: 30.05.2018
IPC:
H02M 3/156 (2006.01) ,H02M 3/335 (2006.01)
H ELECTRICITY
02
GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
M
APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
3
Conversion of dc power input into dc power output
02
without intermediate conversion into ac
04
by static converters
10
using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
145
using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
155
using semiconductor devices only
156
with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
H ELECTRICITY
02
GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
M
APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
3
Conversion of dc power input into dc power output
22
with intermediate conversion into ac
24
by static converters
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using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
325
using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
335
using semiconductor devices only
Applicants:
UNIVERSITÄT STUTTGART [DE/DE]; Keplerstraße 7 70174 Stuttgart, DE
Inventors:
ABU MOHAREB, Omar; DE
NOAMAN, Qays; JO
GRIMM, Michael; DE
REUSS, Hans-Christian; DE
Agent:
KUTZENBERGER WOLFF & PARTNER; Waidmarkt 11 50676 Cologne, DE
Priority Data:
DE 10 2017 209 230.031.05.2017DE
Title (EN) METHOD FOR OPERATING A DC VOLTAGE CONVERTER WITH HIGH EFFICIENCY BY MEANS OF DYNAMIC REGULATION OF COIL INDUCTANCE
(FR) PROCÉDÉ DE FONCTIONNEMENT D'UN CONVERTISSEUR CONTINU-CONTINU DE HAUTE EFFICACITÉ, PAR RÉGLAGE DYNAMIQUE DE L'INDUCTANCE DE BOBINE
(DE) VERFAHREN ZUM BETRIEB EINES GLEICHSPANNUNGSWANDLERS MIT HOHER EFFIZIENZ MITTELS DYNAMISCHER REGELUNG DER SPULENINDUKTIVITÄT
Abstract:
(EN) The invention relates to a method for operating a DC voltage converter comprising a circuit breaker and a coil having a coil core, a main winding arranged on the coil core and a control winding arranged on the coil core, the main winding guiding a main winding current, the average value of which is adjusted by a pulse duty factor of the circuit breaker in such a way that either a constant output current or a constant output voltage of the DC voltage converter is obtained, and the control winding guiding a control current that is adjusted according to the average value of the main winding current, the control current being adjusted by means of a pulse duty factor of a control switch. In this way, the efficiency of the DC voltage converter is increased in each operating condition of the DC voltage converter, i.e. for each output voltage or each output current, independently from the geometry of the coil.
(FR) La présente invention concerne un procédé de fonctionnement d'un convertisseur continu-continu qui comprend un commutateur de puissance et une bobine, laquelle comporte un noyau de bobine, un enroulement principal agencé sur le noyau de bobine et un enroulement de commande agencé sur le noyau de bobine, l'enroulement principal conduisant un courant d'enroulement principal, dont la valeur moyenne est réglée par un rapport cyclique du commutateur de puissance, de sorte à obtenir soit un courant de sortie constant, soit une tension de sortie constante du convertisseur continu-continu, l'enroulement de commande conduisant un courant de commande qui est réglé en fonction de la valeur moyenne du courant de l'enroulement principal, le courant de commande étant réglé par un rapport cyclique d'un commutateur de commande. L'efficacité du convertisseur continu-continu peut ainsi être augmentée pour chaque état de fonctionnement dudit convertisseur continu-continu, à savoir pour chaque tension de sortie ou chaque courant de sortie, indépendamment de la géométrie de la bobine.
(DE) Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Gleichspannungswandlers, der einen Leistungsschalter und eine Spule aufweist, die einen Spulenkern, eine auf dem Spulenkern angeordnete Hauptwicklung und eine auf dem Spulenkern angeordnete Steuerwicklung umfasst, wobei die Hauptwicklung einen Hauptwicklungsstrom führt, dessen Mittelwert über ein Tastverhältnis des Leistungsschalters derart eingestellt wird, dass entweder ein konstanter Ausgangsstrom oder eine konstante Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers erhalten wird, und wobei die Steuerwicklung einen Steuerstrom führt, der in Abhängigkeit von dem Mittelwert des Hauptwicklungsstroms eingestellt wird, wobei der Steuerstrom über ein Tastverhältnis eines Steuerschalters eingestellt wird. Hierdurch kann die Effizienz des Gleichspannungswandlers in jedem Betriebszustand des Gleichspannungswandlers, d.h. für jede Ausgangsspannung oder jedem Ausgangsstrom, unabhängig von der Geometrie der Spule, erhöht werden.
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Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)