專利名稱：：電源轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及對(duì)把直流電轉(zhuǎn)換成交流電或把交流電轉(zhuǎn)換成直流電的電源轉(zhuǎn)換器的改進(jìn)，尤其涉及一種可用于減小電源轉(zhuǎn)換器體積的結(jié)構(gòu)技術(shù)。迄今，有一種稱為3電平逆變器的轉(zhuǎn)換器。除了高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之外，用于該3電平逆變器的直流電壓源在高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間有一中間電位點(diǎn)。這種類型的逆變器，通過通-斷開關(guān)器件可以從高電位點(diǎn)、低電位點(diǎn)和中間電位點(diǎn)這三級(jí)電位中選擇一個(gè)電位電平，在交流端輸出所選擇的電位。因而，3電平逆變器可提高PWM(脈沖寬度調(diào)制)開關(guān)頻率，提供低諧波成份的交流輸出。這種類型的逆變器在例如(1)JP-B-51-47848、(2)JP-B-53-14744、(3)JP-A-56-74088、(4)JP-A-56-115182、(5)JP-A-56-121374、(6)JP-A-57-177284、(7)JP-A-63-502953、(8)JP-A-64-34182和(9)JP-A-1-198280中均有所描述。容量較大的逆變器如可變電壓可變頻率(VVVF)逆變器常常每相都有安排成直線型結(jié)構(gòu)關(guān)系的轉(zhuǎn)換開關(guān)臂。然而，在上述傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)換裝置中，從分壓電容到各相開關(guān)器件的接線長度較長而且不相等。接線電感可能在各開關(guān)器件或某一器件的緩沖電路中引起過大的電壓，導(dǎo)致開關(guān)器件的緩沖電路電壓過高，增加了緩沖器損失，并需要增加緩沖電路的尺寸。因此，尤其在大容量裝置中，人們迫切需要縮短接線，并最大限度地使接線等長。在日本專利申請(qǐng)JP-A-57-206279中揭示了一種直流濾波電容器結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是包含六臂開關(guān)器件的三相全橋逆變器，其中，每相分配一個(gè)直流濾波電容器，因而，最大限度縮短了每相直流濾波電容器和開關(guān)器件之間的接線長度，使緩沖電路的損失減少，并且構(gòu)成了一個(gè)小尺寸的裝置。然而，這種已有技術(shù)涉及所謂的2電平逆變器，該2電平逆變器的輸出相電壓只有和直流電源一樣的高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)兩個(gè)電平。并且分別為各相配置的電容器僅起濾波的作用。本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種小體積高效率的、能產(chǎn)生多個(gè)交流輸出電壓電平的電源轉(zhuǎn)換器，其中，通過串聯(lián)電容器把直流電源分成若干段，并且通過接通-斷開開關(guān)器件從直流電壓源獲取多電平交流輸出電壓。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種可以產(chǎn)生低諧波成份的交流電壓輸出的電源轉(zhuǎn)換器。按照本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換器具有多組串聯(lián)連接的分壓電容器，分開設(shè)置在轉(zhuǎn)換器的直流電源側(cè)，分壓電容的串聯(lián)連接點(diǎn)與各相開關(guān)器件的分隔點(diǎn)相連。而且，按照本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換器的分壓電容器配置在直流電源側(cè)，并且在它們的串聯(lián)點(diǎn)相互連接。因?yàn)榉謮弘娙菰谥绷麟娫磦?cè)分開配置，能把每相開關(guān)器件和對(duì)應(yīng)的分壓電容器之間的接線長度可以很短，所以能把在開關(guān)器件斷開時(shí)由接線電感引起的緩沖電路的過電壓限制在一很小的值。因而，有可能減少緩沖電路的損失，得到小體積的電源轉(zhuǎn)換器。此外，因?yàn)楦鞣謮弘娙萜鞔狱c(diǎn)相互連接，開關(guān)器件的開關(guān)引起的諧波可以與其它相的諧波抵消，取得一個(gè)脈動(dòng)電壓分量很少的電容器電壓。結(jié)果，因裝置的電阻性電壓可以限制在一低電壓，就有可能進(jìn)一步減小體積，并且還可能減少包含在交流輸出中的諧波成分。圖1示出了本發(fā)明的三相電源轉(zhuǎn)換器的接線圖;圖2示出了本發(fā)明的另一個(gè)三相電源轉(zhuǎn)換器接線圖;圖3示出了本發(fā)明的再一個(gè)三相電源轉(zhuǎn)換器接線圖;圖4示出了本發(fā)明的又一個(gè)三相電源轉(zhuǎn)換器接線圖;圖5示出了本發(fā)明的又一個(gè)三相電源轉(zhuǎn)換器接線圖;圖6示出了本發(fā)明的另一個(gè)三相電源轉(zhuǎn)換器接線圖;圖7示出了用于圖1-圖6所示的轉(zhuǎn)換器的開關(guān)臂和分壓電容器安排的例子的外部側(cè)視圖;圖8是通用于圖1至圖6的轉(zhuǎn)換器的單元逆變器的接線圖;圖9是本發(fā)明的又一個(gè)三相電源變換器接線圖;圖10示出了用于圖9所示轉(zhuǎn)換器的開關(guān)臂和分壓電容器的安排的例子的外部側(cè)視圖;和圖11示出了用于圖9所示轉(zhuǎn)換器的開關(guān)臂和分壓電容器的另一安排例子的外部側(cè)視圖。下面，結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。圖1所示的第一個(gè)例子是一個(gè)二分壓的直流電源并輸出在三個(gè)電位電平之間交變的三相交流電壓。參見圖1。圖中標(biāo)號(hào)1表示如直流電源或直流馬達(dá)電樞的直流電壓源，2a、2b和2c分別表示a相、b相和c相的3電平開關(guān)臂。a相臂包含一組具有自熄滅功能的開關(guān)器件G1a到G4a整流器件D1a到D4a和輔助整流器件D5a到D6a，并且該臂輸出一個(gè)交流電壓至Ta端。b相和c相的臂也具有相似的結(jié)構(gòu)。3a、3b和3c分別表示分壓電容器，在其中間點(diǎn)進(jìn)行分壓。電容器的各串聯(lián)連接點(diǎn)(中間電位點(diǎn))Oca、Ocb和Occ與輔助整流器件D5a和D6a之間、D5b和D6b之間和D5c和D6c之間的相應(yīng)的連接點(diǎn)Osa、Osb和Osc連接，連接點(diǎn)Osa和Osb和Osc對(duì)應(yīng)于開關(guān)器件組的分隔點(diǎn)或中間電位輸入點(diǎn)。P表示直流電壓源的高電位點(diǎn)，N表示直流電壓源的低電位點(diǎn)。設(shè)Ed1和Ed2分別為a相電容器31a和32a兩端的電壓，通過如下面的表1所示對(duì)開關(guān)器件G1a到G4a的通-斷控制，能把在高電位點(diǎn)電位Ed1、中間點(diǎn)電位O和低電位點(diǎn)電位-Ed2之間交變的3電平電壓的交流輸出ea引向Ta端。Spa、Soa、Sna和Sa表示各開關(guān)器件的開關(guān)功能，用數(shù)字1、0和-1指示其導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)Ed1＝Ed2＝Ed2/2時(shí)，輸出電壓ea能用下面等式表示ea＝SpaEd1-SnaEd2＝SaEd/2.通過組合分別具有Ed/2(高電位)值、O(中間電位)和-Ed/2(低電位)值的脈沖電壓形成輸出電壓ea的波形。通常，Sa受脈寬調(diào)制控制，所以ea接近正弦波。表1</tables>在本實(shí)施例的轉(zhuǎn)換器中，分壓電容器各自設(shè)置在每相的直流輸入側(cè)。因而，這些電容器能設(shè)置在開關(guān)器件組附近，使接線長度縮短至最大限度。結(jié)果，分壓電容器和開關(guān)器件之間的接線電感能夠減小。從而，使開關(guān)器件的電阻性電壓和緩沖電路(圖1中未畫出)的體積的減小成為可能。上述的電源轉(zhuǎn)換器是具有三相的轉(zhuǎn)換器。當(dāng)然，對(duì)兩相或三相以上的多相也能獲得相似的效果。圖2示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖2所示的電源轉(zhuǎn)換器除了各相的分壓電容器的連接點(diǎn)Oca、Ocb和Occ彼此之間相互連接之外，其余的均與圖1所示的相同。下面將與分壓電容器連接點(diǎn)未相互連接在一起的情況作對(duì)比來討論分壓電容器連接點(diǎn)相互連接在一起的電路的工作情況。先考慮連接點(diǎn)未連接的情況，此時(shí)，可獲得下列關(guān)系Ed＝1/(Ct)∫(is-isp-io/2)dt……(2)其中Ed項(xiàng)表示直流電壓源的輸出電壓;is項(xiàng)表示直流電壓源供給的電流;C項(xiàng)表示每相各個(gè)分壓電容器的電容值;Ct是所有分壓電容連接在一起后的總電容值(＝3C/2);isp是電流ispa、ispb和ispc的總和;io是電流ioa、iob和ioc的總和;以及其中，電流ispa、ispb和ispc分別流過自熄滅開關(guān)器件G1a、G1b和G1c;和電流ioa、iob和ioc分別流入分壓電容器的連接點(diǎn)Oca、Ocb和Occ。流入a相分壓電容器上面一個(gè)電容的電流icpa由下列等式表示icpa＝(is-isp-io/2)/3+ioa/2……(3)因而，a相上面的分壓電容器電壓VCpa可由下式描述VCpa＝1/2Ed+1/(2C)∫ioadt……(4)從式中可明顯看出，ioa在VCpa中引起了脈動(dòng)。如果用PWM控制使輸出電壓成為正弦波，電流ioa可含有大量的逆變器輸出頻率的主分量(基波分量)和三次諧波分量，因此，分壓電容器的連接點(diǎn)電壓以這些頻率波動(dòng)。另一方面，如果各相的分壓電容器的中間點(diǎn)相互連接，則a相的上面一個(gè)分壓電容器的電壓VCpa可由下式表示VCpa＝1/2Ed+1/(2C)∫(io/3)dt……(5)在這種情況下，電壓VCpa取決于電流io。因io是流入分壓電容器中間點(diǎn)的電流ioa、iob和ioc的總和，所以io不包含除了ioa、iob和ioc的零相電流以外的其它分量。因而，消除了因基波分量產(chǎn)生的脈動(dòng)。圖2所示的轉(zhuǎn)換器除了具有圖1實(shí)施例的效果之外，還有額外的效果，因?yàn)樵谇笆龅姆謮弘娙萜鲀啥思恿艘粋€(gè)穩(wěn)定的電壓。因而，轉(zhuǎn)換器有利于降低器件的電阻性電壓，減少交流輸出中的諧波分量。而且，通過把各中間電位點(diǎn)之間的接線阻抗值設(shè)置得相等，諧波能被消除。圖3示出了本發(fā)明的另一個(gè)轉(zhuǎn)換器實(shí)施例，它對(duì)圖2所示的轉(zhuǎn)換器作了些變動(dòng)，它把直流輸入電壓分成三部分。通過增加直流輸入電壓的分壓的數(shù)目，可從分壓電容器的穩(wěn)定的電壓獲得多電平交流輸出電壓。本發(fā)明的又一種轉(zhuǎn)換器具有多個(gè)獨(dú)立的相互串聯(lián)的直流電壓源，如包括在直流電源1中的各個(gè)電源101和102，如圖4所示。通過把這些直流電壓源的連接點(diǎn)與分壓電容連接點(diǎn)相連，可以確保電源轉(zhuǎn)換器在上下分壓電容器之間獲得相等的電壓分配。圖5示出了又一個(gè)電源轉(zhuǎn)換器。它具有阻抗元件41、42和43，這些元件一起連接在各相分壓電容器的中間連接點(diǎn)之間。此電源轉(zhuǎn)換器可以獲得比圖1的轉(zhuǎn)換器更穩(wěn)定的分壓電容器電壓。例如，如果阻抗元件是電容值為Co的電容器，并且星形連接，則a相上面一個(gè)分壓電容器的電壓VCpa可用下式表示VCpa＝1/2Ed+1/(2C+Co)∫(ioa+(Co)/(6C)io)dt……(6)在這種情況下，包含在流入分壓電容器的中間連接點(diǎn)的電流內(nèi)的基波分量減少了2C/(2C+Co)倍。雖然上面描述的阻抗元件呈星形連接的情況，但也可用三角形連接來代替。又，在圖6所示的實(shí)施例中，穩(wěn)定的直流電壓源可以由并聯(lián)設(shè)置在直流電壓輸入側(cè)的濾波電容器來建立。這種安排在直流電壓源1產(chǎn)生帶有諧波的直流電壓輸出時(shí)是很有效的，例如具有整流電路12的交流電源11。圖6大致地示出了一種已知的PWM轉(zhuǎn)換器，它包含標(biāo)號(hào)為121-124的可控硅和標(biāo)號(hào)為125-128的二極管。圖7是裝配在車輛上的配套設(shè)備的外部斜視圖，它具有通用于圖1到圖6的實(shí)施例的開關(guān)臂2a、2b和2c以及各相分壓電容器3a、3b和3c。圖8示出了每相的單元逆變器(電源轉(zhuǎn)換器件)那就是說，在圖1-圖6所描述的所有實(shí)施例中的a、b和c相的單元逆變器的結(jié)構(gòu)包括分壓電容器在內(nèi)是完全相同的。因而，可通過對(duì)大批量生產(chǎn)的具有直流端P、N和Oc和交流端T的單元逆變器進(jìn)行組合而構(gòu)成任意相的電源轉(zhuǎn)換器。圖9示出了本發(fā)明的電源變換器的又一個(gè)實(shí)施例。與圖2的實(shí)施例不同，該三相三電平逆變器的電源轉(zhuǎn)換器只有兩組分開設(shè)置的分壓電容器3b和3c。各分壓電容器的中間連接點(diǎn)Ocb和Occ和各相開關(guān)臂2a、2b和2c的中間電壓輸入點(diǎn)(器件組分割點(diǎn))Osa、Osb和Osc連接在一起。圖10是套件的外部側(cè)視圖，示出了用于圖9實(shí)施例的開關(guān)臂2a、2b和2c和分壓電容器3b和3c的配套設(shè)備。那就是說，各相開關(guān)臂2a、2b和2c以直線型安排關(guān)系安排，分壓電容3b和3c分別分開設(shè)置在兩相開關(guān)臂2a和2b之間和開關(guān)臂2b和2c之間的兩個(gè)位置上。圖11也是一套件的外部側(cè)視圖，示出了用于圖9實(shí)施例的開關(guān)臂2a、2b和2c以及分壓電容器3b和3c的配套設(shè)置的另一種安排。那就是說，各相開關(guān)臂2a、2b和2c以直線型安排關(guān)系安排，兩等分的分壓電容器3b和3c設(shè)置在它們的兩端。在圖10和圖11的結(jié)構(gòu)中，雖然三相所有開關(guān)器件組的情況不是完全相同，但其體積減小的效果不是已有技術(shù)所能相比。上述的所有實(shí)施例僅涉及逆變器。然而，也可以通過阻抗元件把這些逆變器的輸出端連接到一交流電源上，使它們?nèi)缱约ぷ儞Q器那樣工作把交流轉(zhuǎn)換成直流。在這種情況下，也可以得到與逆變器的相似的效果。按照本發(fā)明，當(dāng)上述的實(shí)施例中所描述的電容器3a到3c或3b和3c安排在開關(guān)臂2a到2c之間(分別如圖7和圖10所示)或安排在一行開關(guān)臂兩端(圖11)時(shí)，電容器也可安排在開關(guān)臂的頂部或底部或者開關(guān)臂的前部或后部。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)高效率的電源轉(zhuǎn)換器，其體積相當(dāng)小，電源轉(zhuǎn)換器從直流電源分壓電容分壓而得的輸入電壓可以產(chǎn)生出多電平交流電壓。而且，該電源轉(zhuǎn)換器還能提供諧波分量減少了的交流輸出。權(quán)利要求1.一種產(chǎn)生交流輸出電壓的電源轉(zhuǎn)換器，至少具有從直流電壓源來的三個(gè)電位電平，它包含至少兩個(gè)串聯(lián)的分壓電容器，對(duì)從直流電壓源來的電壓進(jìn)行分壓，電容器與直流電壓源的輸出端相連；和至少每相兩個(gè)開關(guān)臂，從分壓的直流電壓獲取交流輸出電壓，每個(gè)開關(guān)臂包括通過通-斷控制控制電流的開關(guān)器件，開關(guān)器件安排成將直流電壓變換成交流輸出電壓，其特征在于，每相設(shè)置分壓電容器，各相分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)與對(duì)應(yīng)相的開關(guān)臂的分隔點(diǎn)相連。2.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器，其特征在于各相分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)彼此相互連接。3.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器，其特征在于，各相分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)通過阻抗元件彼此相互連接。4.如權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換器，其特征在于，直流電壓源至少與一濾波器并聯(lián)連接。5.如權(quán)利要求2所述的電源轉(zhuǎn)換器，其特征在于，直流電壓源由與分壓電容器分割數(shù)相同數(shù)目的直流電壓源組成，電壓源分壓點(diǎn)與各相分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)相連。6.一種把直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電源轉(zhuǎn)換器，它包含一具有高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)的直流電壓源;在直流電壓源高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間提供一中間電位點(diǎn)的裝置;和每相的開關(guān)臂，每個(gè)開關(guān)臂包含三個(gè)分別與高電位、中間電位和低電位點(diǎn)連接的直流端;開關(guān)器件組，由開關(guān)器件組成，通過對(duì)選定的開關(guān)器件進(jìn)行通-斷控制在高電位、中間電位和低電位中選擇一輸出電位;和一輸出所選輸出電位的交流端，其特征在于，中間電位的供給裝置包含多個(gè)串聯(lián)連接的電容器，分別設(shè)置在各個(gè)開關(guān)臂附近，串聯(lián)連接的連接點(diǎn)對(duì)應(yīng)于中間電位點(diǎn)。7.一種把每相直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓的電源轉(zhuǎn)換器，它包含一具有高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)的直流電壓源;在直流電壓源高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間提供一中間電位點(diǎn)的裝置;和每相的開關(guān)臂，每個(gè)開關(guān)臂包含三個(gè)分別與高電位、中間電位和低電位點(diǎn)連接的直流端;開關(guān)器件組，由開關(guān)器件組成，通過對(duì)選定的開關(guān)器件進(jìn)行通-斷控制在高電位、中間電位和低電位中選擇一輸出電位;和輸出所選輸出電位的一交流端，其特征在于，中間電位的供給裝置包含多個(gè)串聯(lián)連接的電容器，分別設(shè)置在各個(gè)開關(guān)臂附近，串聯(lián)連接的連接點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于中間電位點(diǎn)，各相的串聯(lián)連接點(diǎn)相互連接在一起。8.一種電源轉(zhuǎn)換器，它包含一直流電壓源;一對(duì)分壓電容器，串聯(lián)連接在串聯(lián)點(diǎn)上;和四個(gè)與直流電壓源并聯(lián)的串聯(lián)開關(guān)器元件，有一個(gè)把四個(gè)元件分成上部兩個(gè)元件和下部兩個(gè)元件的中間連接點(diǎn)，一上連接點(diǎn)在上部兩個(gè)元件之間，一下連接點(diǎn)，在下部兩個(gè)元件之間;整流器件把上和下連接點(diǎn)分別連到分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)上;和一交流輸出端，該交流輸出端連到分隔四個(gè)開關(guān)器件元件的中間連接點(diǎn)上，其特征在于，每相獨(dú)立安排分壓電容器，各相的分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)則連接在一起。9.一種電源轉(zhuǎn)換器，它包含一具有高電位輸出點(diǎn)和低電位輸出點(diǎn)的直流電壓源;在直流電壓源高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間提供一中間電位點(diǎn)的分壓電容器;和多個(gè)開關(guān)臂，每相設(shè)置一個(gè)開關(guān)臂，并具有直流端、交流端和由開關(guān)器件組成的開關(guān)器件組，直流端連到高電位點(diǎn)、中間電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)，通過對(duì)開關(guān)器件組進(jìn)行選擇性的通-斷控制，開關(guān)器件組從高電位、中間電位和低電位選擇一電位，交流端輸出所選電位，其特征在于，電源轉(zhuǎn)換器安排得使所有相的分壓電容器和開關(guān)臂之間的相對(duì)位置關(guān)系接近相等。10.一種電源轉(zhuǎn)換器，它包含一具有高電位輸出點(diǎn)和低電位輸出點(diǎn)的直流電源;在直流電壓源高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間提供一中間電位點(diǎn)的分壓電容器;和多個(gè)開關(guān)臂，每相設(shè)置一個(gè)開關(guān)臂，并具有直流端、交流端和由開關(guān)器件組成的開關(guān)器件組，直流端連到高電位點(diǎn)、中間電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)，通過對(duì)開關(guān)器件組的有選擇的通-斷控制，開關(guān)器件組從高電位、中間電位和低電位選擇電位，交流端輸出所選電位，其特征在于，各相開關(guān)臂以線型安排關(guān)系安排，分壓電容器設(shè)置在至少兩個(gè)分開的位置上，夾在兩相開關(guān)臂之間。11.一種電源轉(zhuǎn)換器的部件，它包含兩直流端;和一交流端;一對(duì)串聯(lián)的分壓電容器串聯(lián)連接在串聯(lián)點(diǎn)上，這對(duì)電容器串聯(lián)在直流端之間;和一開關(guān)臂連到兩直流端、串聯(lián)連接點(diǎn)和交流端上，開關(guān)臂有開關(guān)器件組，對(duì)所選器件按通-斷控制控制電流，其特征在于，通過對(duì)開關(guān)器件組的有選擇的通-斷控制由開關(guān)臂從直流端和串聯(lián)點(diǎn)上的電位選擇電位。12.一種電源轉(zhuǎn)換器，其特征在于它包含一轉(zhuǎn)換器，把交流電轉(zhuǎn)換成直流電，并提供一直流輸出;一濾波電容器，有兩個(gè)接線端，連接在轉(zhuǎn)換器直流輸出的高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間;和各相的逆變單元，用于連接在位于濾波器電容器的每端的高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間;每個(gè)逆變單元包含直流端，與所述高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)相連;一交流端;一對(duì)分壓電容器串聯(lián)在串聯(lián)點(diǎn)上，這對(duì)電容器連在直流端之間;和一開關(guān)臂，把電位提供交流端，開關(guān)臂包括開關(guān)器件組，并連到直流端和所述成對(duì)的電容器的串聯(lián)連接點(diǎn)上，開關(guān)器件組在高電位點(diǎn)，低電位點(diǎn)及串聯(lián)連接點(diǎn)的電位中選擇電位，并把該電位通過對(duì)開關(guān)器件組的有選擇的通-斷控制引至交流端。13.一種電源轉(zhuǎn)換器，它包含一具有高電位輸出點(diǎn)和低電位輸出點(diǎn)的直流電源;在直流電壓源高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間提供一中間電位點(diǎn)的分壓電容器;和多個(gè)開關(guān)臂，每相設(shè)置一個(gè)開關(guān)臂，并具有直流端、交流端和由開關(guān)器件組成的開關(guān)器件組，直流端連接到高電位點(diǎn)、中間電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)，通過對(duì)開關(guān)器件組進(jìn)行有選擇的通-斷控制，開關(guān)器件組從高電位、中間電位和低電位選擇電位，交流端輸出所選電位，其特征在于，電源轉(zhuǎn)換器安排得使分壓電容器和開關(guān)臂之間的接線長度在所有相之間基本相等。14.一種電源轉(zhuǎn)換器，它包含一具有高電位輸出點(diǎn)和低電位輸出點(diǎn)的直流電壓源;在直流電壓源高電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)之間提供一中間電位點(diǎn)的分壓電容器;和多個(gè)開關(guān)臂，每相設(shè)置一個(gè)開關(guān)臂，并具有直流端、交流端和由開關(guān)器件組成的開關(guān)器件組，直流端連到高電位點(diǎn)、中間電位點(diǎn)和低電位點(diǎn)，通過對(duì)開關(guān)器件組進(jìn)行有選擇的通-斷控制，開關(guān)器件組從高電位、中間電位和低電位選擇電位，交流端輸出所選電位，其特征在于各相的開關(guān)臂以線型關(guān)系安排，分壓電容器分成兩個(gè)部分，每一部分分別設(shè)置在開關(guān)臂的各端。全文摘要本發(fā)明的電源轉(zhuǎn)換器可以有多組分壓電容器，靠近各開關(guān)器件分開設(shè)置，將直流電壓源分壓成多段，通過對(duì)開關(guān)器件的通一斷控制從分壓的直流電壓獲得多電平交流輸出電壓。各組分壓電容器的串聯(lián)點(diǎn)可以與各相對(duì)應(yīng)的開關(guān)器件的分隔點(diǎn)連接。分壓電容器可以在它們的串聯(lián)點(diǎn)相互連接。因而，這種安排可以使各相的開關(guān)器件和分壓電容器之間的接線長度縮短，并使之相等，以減少緩沖電路的損失，結(jié)果，可獲得含諧波較少的交流電壓輸出。文檔編號(hào)H02M7/487GK1059810SQ91109059公開日1992年3月25日申請(qǐng)日期1991年9月14日優(yōu)先權(quán)日1990年9月14日發(fā)明者仲田清,中村清,棚町德之助,簡井義雄,照沼睦弘申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所