[发明专利]软开关有源吸收电路

权利要求书

1.一种软开关有源吸收电路，包括：

一个电容(64)与一个整流器(62)串联，并联在一个主开关元件(52)上，为其减小开关应力；

软开关有源复原电路(70)，具有第一端点(73)、第二端点(75)和第三端点(77)，其中包括：

电感型元件，具有一个连接在复原电路(70)第一端点(73)的第一边和一个第二边；

附加开关元件(72)，连接在复原电路(70)第二端点(75)与电感型元件第二边之间；

一个嵌位二极管(76)，连接在复原电路(70)第三端点(77)与电感型元件第二边之间，为附加开关元件(72)提供一个软开关关断特性，也为回收在电容(64)放电过程中转移到电感型元件中的能量提供一个通路

其特征是：软开关有源复原电路(70)为电容(64)提供一可控的软开关放电与能量回收过程，使软开关有源吸收电路高效和可靠地减小了主开关元件(52)的开关应力。

2.根据权利要求1所述的软开关有源吸收电路，其特征是其中主开关元件(52)是一个绝缘栅双极晶体管、门极可关断晶闸管、双极晶体管或MOS控制晶闸管。

3.根据权利要求2所述的软开关有源吸收电路，其特征是其中附加开关元件(72)是一个绝缘栅双极晶体管、门极可关断晶闸管、双极晶体管或MOS控制晶闸管。

4.根据权利要求3所述的软开关有源吸收电路，其中一个第二电感型元件与主开关元件(52)串联，对主开关元件(52)开通时的电流变化进行限制。

5.根据权利要求4所述的软开关有源吸收电路，其特征是其中一个循环二极管(68)与第二电感型元件和主开关元件(52)并联，为第二电感型元件在主开关元件(52)开通时吸收的额外能量提供一个循环回路。

6.根据权利要求4或5所述的软开关有源吸收电路，其特征是其中第二电感型元件是一个电感(66)或饱和电感(67)。

7.根据权利要求1、2、3、4或5所述的软开关有源吸收电路，其特征是其中电感型元件是一个电感(74)。

8.根据权利要求1、2、3、4或5所述的软开关有源吸收电路，其特征是其中电感型元件包括：一个变压器(78)，具有一个初级线圈和一个次级线圈，其中初级线圈的第一端连接在复原电路(70)第一端点，初级线圈的第二端连接在嵌位二极管(76)与附加开关(72)的连接点上；

一个电感(84)，与次级线圈串联；

回收电路，连接在电感(84)上，将电感(84)中的能量回收到一个外部电源。

9.一种用于电力变换电路的、具有一个控制端和两个主电流端的软开关元件，包括：

一个主开关元件(52)，具有一个控制极和两个电流极，其中控制极连接到软开关元件的控制端；

一个软开关有源吸收电路，跨接在主开关元件(52)上，为其提供一个软开关特性；

其中软开关有源吸收电路包括：

一个电容(64)，用于吸收能量，具有第一极板和第二极板，其中第一极板连接到主开关元件(52)两个电流极之一的第一极和软开关元件两个主电流端之一的第一端上；

电感型元件，用于能量转移和回收，具有第一边和第二边，其中第一边连接到主开关元件(52)两个电流极之一的第二极和软开关元件两个主电流端之一的第二端上；

半导体元件，具有第一接点、电容接点、电感接点和第二接点，其中：第一接点连接到主开关元件(52)两个电流极之一的第二极；电容接点连接到电容(64)的第二极板，当主开关元件(52)关断时，使电容(64)通过能量吸收为主开关元件(52)提供软开关特性；电感接点连接到电感型元件第二边，当收到一个复原信号时，使电容(64)所吸收的能量转移到电感型元件中；第二接点连接到电容(64)第一极板，为电容(64)提供一可控的软开关复原过程；

其中半导体元件包括：

一个整流器(62)，连接在半导体元件的第一和电容接点之间；

附加开关部件，连接在半导体元件的电容和电感接点之间，为电容(64)提供一可控放电通路；

一个嵌位二极管(76)，连接在半导体元件的第二和电感接点之间，为附加开关部件提供一软开关关断特性，也为回收在电容(64)放电过程中转移到电感型元件中的能量提供一个通路。