[发明专利]功率转换设备

摘要

一种用于对负载供电的系统，包括：被配置为接收输入电压的输入电感器、经由开关节点连接到电感器的选择模块、以及包括多个半桥级的多电平半桥级，每个半桥级包括连接在开关节点之间的一对开关；功率组合级，其使用从多电平半桥级输出的并联母线电压线路而耦合到每个半桥级，功率组合级被配置为向负载输出电压；以及控制器，其被配置为基于输入电压来选择性地控制半桥级操作在半桥模式中，以提供母线电压线路上的逐步升高的电压，其中控制器进一步被配置为控制功率组合级提供母线电压线路之间的电压，并且这些电压的总和高于输入电压的峰值。

主权项

一种用于对负载(114)供电的功率转换系统(100)，所述功率转换系统包括：功率因数校正前端(105)，包括：被配置为接收整流的市电输入电压的输入电感器(106)、经由开关节点(Vx)连接到所述输入电感器的选择模块(108)、以及包括通过多个中心节点(203)而串联连接的多个半桥级的多电平半桥级(110)，每个半桥级包括在开关节点(Vx1、Vx2、Vx3、Vx4、Vx5)处连接的一对开关，由此每个半桥开关节点连接到所述选择模块的多个输出中的一个输出；功率组合级(112)，通过从所述多电平半桥级的所述中心节点输出的多个并联母线电压线路(VL1、VL2、VL3、VL4、VL5)中的一个并联母线电压线路，而耦合到所述功率因数校正前端的每个半桥级，所述功率组合级被配置为组合所述多个并联母线电压线路上的功率，以向所述负载输出DC电压；以及控制器(118)，被配置为依赖于所述整流的市电输入电压来选择性地控制所述半桥级中的一个半桥级操作在半桥模式中，并控制所述选择模块将所述开关节点与所选择的半桥级的开关节点连接，以提供所述多个并联母线电压线路中的一个并联母线电压线路上的逐步升高的电压，其中所述控制器进一步被配置为控制所述功率组合级提供所述多个并联母线电压线路中的每个并联母线电压线路之间的电压(VBUS)，其中所述多个并联母线电压线路中的每个并联母线电压线路两端的电压的总和高于所述整流的市电输入电压的峰值。