[发明专利]开关电容器功率转换器的保护

摘要

通过测量与开关元件(例如，晶体管)或者相位节点相关联的一个或者多个内部电压和/或电流、或者在转换器的端子处的电压或者电流，并且基于这些测量检测到当测量结果偏离预定范围时已经发生的条件，来检测针对开关电容器功率转换器的瞬时或者故障条件。在检测到所述条件时，故障控制电路系统改变所述转换器的操作，例如，通过使用高压开关来将开关元件中的至少一些与所述转换器的一个或者多个端子电断开、或者通过改变相位信号的定时特性来改变所述转换器的操作。

主权项

1.一种开关电容器功率转换器，其包括：第一端子，所述第一端子用于在基本高压下耦合至第一外部电路；第二端子，所述第二端子用于在低于所述高压的基本低压下耦合至第二外部电路，其中，在所述开关电容器功率转换器的操作中，电荷在所述第一端子与所述第二端子之间的电荷传输路径上传递；多个半导体开关元件，所述多个半导体开关元件包括：第一组开关元件，所述第一组开关元件位于所述第一端子与所述第二端子之间的所述电荷传输路径上，其中，在所述第一组开关元件中的开关元件都不与所述第一端子或者所述第二端子串联连接以传送通过所述端子的基本上所有的电流，以及其中，在所述第一组开关元件中的每个开关元件配置为在多个电容器的对应子组之间形成可控制的电荷传输路径，以及第二组开关元件，所述第二组开关元件配置为形成所述电容器中的至少一些与交流参考电压的电连接，其中，所述多个半导体开关元件配置为在操作中在连续状态下形成互连；测量电路系统，所述测量电路系统配置为测量所述第一组开关元件或者所述第二组开关元件中的一个或者多个开关元件的电压和/或电流特性；以及耦合至所述测量电路系统的故障控制电路系统，所述故障控制电路系统配置为：在检测到在测量得到的所述开关元件的特性偏离所述特性的预定范围时确定的条件时，改变所述功率转换器的操作。