[发明专利]四电平功率转换器和三相功率转换器

摘要

本发明涉及四电平电压源转换器拓扑，其具有将两个中间电压电平连接到负载端子的两个中间转换器分支，以及具有耦合两个中间分支的互连开关。互连开关取代对应的四电平现有技术拓扑中的存在的两个受控的开关。对于全双向实现，四电平转换器因而仅要求五个有源开关。降低的数量的有源开关/栅驱动器以及四个可用输出电压电平使得该解决方案对于带有改进的可靠性、良好的功率质量和最小化的过滤要求的更低成本功率电子器件是令人感兴趣的。

主权项

1.一种四电平功率转换器，带有连接第一和第二输入DC端子（p、n）以及定义第一和第二DC中间端子（T1、T2）的串联连接的电容器（Cp、CMp、CMn、Cn），以及带有单相桥，包括：‑第一转换器分支，将所述第一输入端子（p）连接到负载端子（A）；‑第一中间分支，包含第一可控制开关（S2）以及第一二极管（D1），它们在第一连接点（C1）与彼此互连并且它们将所述第一中间端子（T1）连接到所述负载端子（A）；‑第二转换器分支，将所述负载端子（A）连接到所述第二输入端子（n），以及‑第二中间分支，包含第二可控制开关（S3）和第二二极管（D2），它们在第二连接点（C2）与彼此互连并且它们将所述负载端子（A）连接到所述第二中间端子（T2），以及‑可控制互连开关（S5），用于将所述第二连接点（C2）连接到所述第一连接点（C1）。