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专利号: 202211587559X
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-11-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种内嵌型多电平的可重构开关电容变换器,其特征在于,包括:直流输入电源Vin、第一功率开关管S1、第二功率开关管S2、第三功率开关管S3、第四功率开关管S4、第五功率开关管S5、第六功率开关管S6、第七功率开关管S7、第八功率开关管S8、第九功率开关管S9、第十功率开关管S10、第十一功率开关管S11、第十二功率开关管S12、第十三功率开关管S13、第十四功率开关管S14、第十五功率开关管S15、第十六功率开关管S16、第十七功率开关管S17、第十八功率开关管S18、第一中间储能电容C1、第二中间储能电容C2、第三中间储能电容C3、第四中间储能电容C4、输出电容CO及输出负载RO;

所述直流输入电源Vin的正极与第一功率开关管S1的第一端、第二功率开关管S2的第一端连接;

所述直流输入电源Vin的负极与第十八功率开关管S18的第二端、输出电容CO的第二端、输出负载RO的第二端连接;

所述第一功率开关管S1的第二端与第一中间储能电容C1的第一端、第三功率开关管S3的第一端、第四功率开关管S4的第二端连接;

所述第二功率开关管S2的第二端与第一中间储能电容C1的第二端、第五功率开关管S5的第二端、第八功率开关管S8的第二端、第十五功率开关管S15的第一端连接;

所述第十五功率开关管S15的第二端连接与第十六功率开关管S16的第二端、第四中间储能电容C4的第二端、第十七功率开关管S17的第二端、第十八功率开关管S18的第一端连接;

所述第五功率开关管S5的第一端与第三功率开关管S3的第二端、第六功率开关管S6的第一端、第七功率开关管S7的第二端连接;

所述第六功率开关管S6的第二端与第二中间储能电容C2的第一端连接;

所述第八功率开关管S8的第一端与第二中间储能电容C2的第二端、第九功率开关管S9的第二端、第十二功率开关管S12的第一端连接;

所述第十二功率开关管S12的第二端与第三中间储能电容C3的第二端、第十四功率开关管S14的第一端、第十六功率开关管S16的第一端连接;

所述第三中间储能电容C3的第一端与第十三功率开关管S13的第一端连接;

所述第九功率开关管S9的第一端与第七功率开关管S7的第一端、第十功率开关管S10的第二端、第十三功率开关管S13的第二端连接;

所述第十功率开关管S10的第一端与第四功率开关管S4的第一端、第十一功率开关管S11的第二端、第十四功率开关管S14的第二端、第四中间储能电容C4的第一端连接;

所述第十一功率开关管S11的第一端与第十七功率开关管S17的第一端、输出电容CO的第一端、输出负载RO的第一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种内嵌型多电平的可重构开关电容变换器,其特征在于,输出7种不同的电平,分别为3Vin、2Vin、Vin、0、‑Vin、‑2Vin、‑3Vin。

3.根据权利要求1所述的一种内嵌型多电平的可重构开关电容变换器,其特征在于,内嵌型多电平网络,由所述第三功率开关管S3、第五功率开关管S5、第六功率开关管S6、第七功率开关管S7、第八功率开关管S8、第十功率开关管S10、第十二功率开关管S12、第十三功率开关管S13、第十四功率开关管S14、第十六功率开关管S16、第二中间储能电容C2、第三中间储能电容C3组成。

4.根据权利要求1所述的一种内嵌型多电平的可重构开关电容变换器,其特征在于,内嵌多电平网络实现更多电平输出;每内嵌一层多电平网络,所述的一种内嵌型多电平的可重构开关电容变换能够增加4种不同的输出电平。

5.根据权利要求1所述的一种内嵌型多电平的可重构开关电容变换器,其特征在于,容错能力强,所需要输出的电平不局限于固定的能量传输路径。