[发明专利]用于转换多个电压级别的开关装置单元和变换器电路

权利要求书

1.一种开关装置单元(1)，具有第一能量存储器(2)和串联于所述 第一能量存储器(2)的第二能量存储器(3)，其中第一能量存储器(2)的 第一端子与所述第二能量存储器(3)的第一端子连接，

还具有第一、第二、第三和第四功率半导体开关(S1、S2、S3、 S4)，其中所述第一、第二、第三和第四功率半导体开关(S1，S2，S3， S4)分别是具有被控单向通电方向的可控双向功率半导体开关，且所述 第一、第二、第三和第四功率半导体开关(S1、S2、S3、S4)串联，并 且所述第一功率半导体开关(S1)与所述第一能量存储器(2)的第二端子 连接，且所述第四功率半导体开关(S4)与所述第二能量存储器(3)的第 二端子连接，及

还具有第三能量存储器(4)，其中所述第三能量存储器(4)的两端 分别连接所述第一功率半导体开关(S1)与所述第二功率半导体开关 (S2)的连接点及所述第三功率半导体开关(S3)与所述第四功率半导体 开关(S4)的连接点，

其特征在于，

具有被控双向通电方向的开关元件(A)的两端分别直接连接所述 第二与所述第三功率半导体开关(S2，S3)的连接点，及直接连接所述 第一能量存储器(2)与所述第二能量存储器(3)的连接点。

2.根据权利要求1所述的开关装置单元(1)，其特征在于，所述 具有被控双向通电方向的开关元件(A)具有两个反串联连接的具有被 控单向通电方向的可控双向功率半导体开关(S5，S6)。

3.根据权利要求1所述的开关装置单元(1)，其特征在于，所述 具有被控双向通电方向的开关元件(A)具有被控单向通电方向的可控 单向功率半导体开关(S9)，且具有非被控单向通电方向的四个单向功 率半导体开关(D1，D2，D3，D4)。

4.根据权利要求1所述的开关装置单元(1)，其特征在于，所述 具有被控双向通电方向的开关元件(A)具有第一和第二具有被控单向 通电方向的可控单向功率半导体开关(S10、S11)，还具有第一和第二 具有非被控单向通电方向的单向功率半导体开关(D5、D6)。

5.根据权利要求4所述的开关装置单元(1)，其特征在于，所述 开关元件(A)的具有被控单向通电方向的所述第一可控单向功率半导 体开关(S10)和所述开关元件(A)的具有非被控单向通电方向的所述第 一单向功率半导体开关(D5)串联，

所述开关元件(A)的具有被控单向通电方向的所述第二可控单向 功率半导体开关(S11)和所述开关元件(A)的具有非被控单向通电方向 的所述第二单向功率半导体开关(D6)串联，及

所述开关元件(A)的具有被控单向通电方向的所述第一可控单向 功率半导体开关(S10)与所述开关元件(A)的具有非被控单向通电方向 的所述第一单向功率半导体开关(D5)的串行连接反并联于所述开关元 件(A)的具有被控单向通电方向的所述第二可控单向功率半导体开关 (S11)与所述开关元件(A)的具有非被控单向通电方向的所述第二单向 功率半导体开关(D6)的串行连接。

6.根据权利要求1所述的开关装置单元(1)，其特征在于，所述 具有被控双向通电方向的开关元件(A)具有被控双向通电方向的可控 功率半导体开关(S12)。

7.根据权利要求1到6中的任一项所述的开关装置单元(1)，其 特征在于，所述第一功率半导体开关(S1)与所述第一能量存储器(2)的 连接之间串行联入至少一个附加的功率半导体开关(S1.1，S1.2)，及

所述第四功率半导体开关(S4)与所述第二能量存储器(2)的连接 之间串行联入至少一个附加的功率半导体开关(S4.1，S4.2)，其中各个 附加的功率半导体开关(S1.1，S1.2，S4.1，S4.2)分别是具有被控单向 通电方向的可控双向功率半导体开关。