[发明专利]混合功率转换器

权利要求书

1.一种混合转换器设备，其特征在于，包括：

第一开关、电容器和第二开关，所述第一开关、所述电容器和所述第二开关串联连接在输入电压源和输出滤波器之间；

第三开关，其连接在所述第一开关和所述电容器的共同节点与所述第二开关和所述输出滤波器的共同节点之间；以及

第四开关，其连接在所述电容器和所述第二开关的共同节点与地之间。

2.如权利要求1所述的混合转换器设备，其特征在于，

所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述电容器和所述输出滤波器形成混合转换器，所述混合转换器被配置成以三种不同的操作模式操作。

3.如权利要求2所述的混合转换器设备，其特征在于，

所述混合转换器被配置成以混合模式操作，所述混合模式包括四个操作阶段。

4.如权利要求2所述的混合转换器设备，其特征在于，

所述混合转换器被配置成以电荷泵模式操作，所述电荷泵模式包括两个操作阶段。

5.如权利要求2所述的混合转换器设备，其特征在于，

所述混合转换器被配置成以降压模式操作，所述降压模式包括两个操作阶段。

6.如权利要求1所述的混合转换器设备，其特征在于，

所述输出滤波器是电感器-电容器(L-C)型滤波器。

7.如权利要求1所述的混合转换器设备，其特征在于，

所述第一开关的源极和所述第二开关的源极分别连接到所述电容器的两端；

所述第三开关的漏极连接到所述第一开关和所述电容器的所述共同节点；

所述第三开关的源极连接到所述第二开关和所述输出滤波器的所述共同节点；并且

所述第四开关的漏极连接到所述电容器和所述第二开关的所述共同节点。

8.一种混合转换器设备的运行方法，其特征在于，包括：

检测电力系统的负载电流、输入电压和输出电压，所述电力系统包括混合转换器；

响应于不同操作状况，将所述混合转换器配置成以三种不同的操作模式操作；以及

响应于一种操作状况变化，将所述混合转换器配置成离开第一操作模式并进入到第二操作模式；

检测无线电力传输系统的负载电流，所述无线电力传输系统包括整流器和所述混合转换器，所述整流器和所述混合转换器级联连接在接收器线圈和负载之间，所述混合转换器包括：

第一开关、电容器和第二开关，所述第一开关、所述电容器和所述第二开关串联连接在所述整流器的输出端和输出滤波器之间；

第三开关，其连接在所述第一开关和所述电容器的共同节点与所述第二开关和所述输出滤波器的共同节点之间；以及

第四开关，其连接在所述电容器和所述第二开关的共同节点与地之间；以及

响应于所述无线电力传输系统的不同操作状况，将所述混合转换器配置成以三种不同的操作模式操作。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述无线电力传输系统包括：

发射器开关网络，其耦合到输入电源；

发射器线圈，其耦合到所述发射器开关网络；

接收器线圈，其磁耦合到所述发射器线圈；

整流器，其连接到所述接收器线圈；以及

所述混合转换器，其连接在所述整流器和所述负载之间。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述输出电压与所述输入电压之比大于预定阈值时，将所述混合转换器配置成以降压模式操作，其中所述第二开关和所述第三开关在所述降压模式中始终打开。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述输出电压与所述输入电压之比小于预定阈值时，将所述混合转换器配置成以混合模式操作，其中所述混合模式包括四个操作阶段。