[发明专利]带有旁路能量转移电抗的消弧开关的功率转移器件、方法和系统

权利要求书

1.一种降压-升压转换器，包括：

能量转移电抗；

第一和第二功率接口，各有两个或以上的端口，通过这些端口，电功率从所述接口输入或输出至所述接口；

第一和第二桥式开关阵列，介于所述电抗与相应的一个所述接口之间，且各包括一个双向转换器件用于各所述功率接口的各所述端口；以及

链路开关，在包括电阻的消弧配置中，跨接所述电抗，以当所述链路开关接通时，消耗存储在所述电抗内的能量。

2.如权利要求1的转换器，其中，所述桥式阵列被对称地连接至所述能量转移电抗。

3.如权利要求1的转换器，其中，所述桥式阵列是全桥式阵列。

4.如权利要求1的转换器，还包括第三开关阵列，其与所述第一和第二开关阵列并联连接至所述电抗。

5.如权利要求1的转换器，其中，各所述接口被一个电容器旁路，由此提供一个低阻抗电压源。

6.如权利要求1的转换器，其中，所述电抗包括一个变压器。

7.如权利要求1的转换器，其中，所述电抗包括一个电感器与一个电容器的一个并联组合。

8.如权利要求1的转换器，其中，所述电抗在小于其谐振频率一半的基频下被驱动。

9.一种降压-升压转换器，包括：

能量转移电抗；

第一桥式开关阵列，包括至少两个双向转换器件，被共同连接在一起，以可操作地将所述电抗的至少一端以可逆的连接极性连接至一个功率输入端；

第二桥式开关阵列，包括至少两个双向转换器件，被共同连接在一起，以可操作地将所述电抗的至少一端以可逆的连接极性连接至一个功率输出端；

链路开关，在包括电阻的消弧配置中，跨接所述电抗，以当所述链路开关接通时，消耗存储在所述电抗内的能量；以及

其中，所述第一开关阵列以非正弦电压波形驱动所述电抗。

10.如权利要求9的转换器，其中，所述桥式阵列被对称地连接至所述能量转移电抗。

11.如权利要求9的转换器，其中，所述桥式阵列是全桥式阵列。

12.如权利要求9的转换器，还包括第三开关阵列，其与所述第一和第二开关阵列并联连接至所述电抗。

13.如权利要求9的转换器，其中，所述输入端被一个电容器旁路，由此提供一个低阻抗电压源。

14.如权利要求9的转换器，其中，所述输入端和输出端均被相应的电容器旁路，由此提供低阻抗电压源。

15.如权利要求9的转换器，其中，所述电抗包括一个变压器。

16.如权利要求9的转换器，其中，所述电抗包括一个电感器与一个电容器的一个并联组合。

17.如权利要求9的转换器，其中，所述电抗在小于其谐振频率一半的基频下被驱动。

18.如权利要求9的转换器，其中，所述桥式阵列被对称地连接至所述能量转移电抗。

19.一种全桥式降压-升压转换器，包括：

第一和第二全桥式开关阵列，各包括至少四个双向转换器件，

实质上并联的电感器-电容器组合，其被对称地连接以分别受所述开关阵列的任何一个驱动；以及

链路开关，在包括电阻的消弧配置中，跨接所述电感器-电容器组合，以当所述链路开关接通时，消耗存储在所述电抗内的能量；

所述开关阵列之一可操作地被连接至一个功率输入端，并且所述开关阵列的另一个可操作地被连接以供应一个功率输出端。

20.如权利要求19的转换器，其中，所述功率输入端被一个电容器旁路，由此提供一个低阻抗电压源。

21.如权利要求19的转换器，其中，所述功率输出端被一个电容器旁路，由此提供一个低阻抗电压消耗装置。

22.如权利要求19的转换器，其中，所述电抗包括一个变压器。

23.如权利要求19的转换器，其中，所述桥式阵列是全桥式阵列。

24.如权利要求19的转换器，进而包括第三开关阵列，其与所述第一和第二开关阵列并联连接至所述电抗。