多级变换器

摘要

一种多级变换器，特别是在它的每个单元中包含一个电容器（Ｃ₁,C₂,…C_n）和两个开关（例如T₁，T’₁）。在按照变换器频率重复的周期内，各单元顺序操作，与负载（Ｃ）并联设有一滤波器电路（ＣＦ），以耗散对应于所述变换器周期的基波频率的任何分量的能量，该滤波器包含一个或多个ＲＬＣ型串联电路。

主权项

1.一种多级变换器，该变换器特别在一个电压源(SE)和电流源(C)之间包含：一系列的可控开关单元(CL1，CL2，…，CLn)，每个单元具有2个开关(T1，T’1；T2，T’2；…，Tn；T’n)，这两个开关各有一个电极构成为一对上游电极的一部分，这两个开关各有另一个电极构成为一对下游电极的一部分，一上游单元的下游电极对连接到下游单元的上游电极对，以及第一单元(CL1)的上游电极对连接到所述电流源(C)，而最后单元(CLn)的下游电极对连接到所述电压源(SE)，该变换器还包含：每个单元的一个电容器(C1，C2，…Cn)，当所述电压源(SE)适合于起与电容器相同的作用时可以省去最后单元的电容的情况除外，每个电容器连接在构成相应单元的下游电极对的两个电极之间，变换器还包含控制装置，该控制装置控制变换器的额定操作，按照这样一种方式作用于按顺序排列的各单元的开关，即任一指定单元的两个开关总是处于各自相反的导通状态，这样响应于所述控制装置提供的单元控制信号(CT1，CT2，…CTn)，在循环重复的周期期间使指定单元中的两个开关中的一个顺序地处于第一导通状态，然后处于第二导通状态，以及响应于波形相同但在时间上偏移所述周期的一部分的单元控制信号，按顺序排列的单元的开关以相同方式操作，但是在时间上偏移所述周期的一部分，按顺序排列的电容器(C1，C2…Cn)具有各自递增的平均额定充电电压，在每个所述单元中电容器的平均额定充电电压等于所述电压源(SE)的电压(VE)乘以单元数量的倒数和单元的序号而得到的乘积，该变换器的特征在于，它还包含：与所述电流源(C)并联的一个滤波器电路(CF)，用于适当地至少部分地耗散具有某一频率的任何分量的能量，该频率处于由施加到电流源上的电压的基波频率到等于所述变换器频率，也称为斩波器频率的n倍频率的频带中，其中n是变换器的级数，所述两个频率不包括在所述频带内。