同單元類型，例如全橋單元、半橋單元和錯位 雙單元。
[0027] 本發(fā)明基于使用混合全橋單元。混合全橋單元在運(yùn)里論述的上下文中定義為全橋 單元，其中包括反并聯(lián)單向傳導(dǎo)元件對中的至少一個開關(guān)元件的一個橋裝置被至少一個單 向傳導(dǎo)元件代替。在運(yùn)里使用的定義中的混合全橋單元在一個特定示例中從而是全橋，其 中開關(guān)中的一個被二極管代替。由此單元此外可W叫作不對稱全橋單元或不對稱混合全橋 單元。
[0028] 圖2示出要在第一相腳的上相臂中提供的第一類型的混合全橋單元HFBA。
[0029] 單元HFBA從而是混合全橋轉(zhuǎn)換器單元并且包括能量存儲元件，在運(yùn)里采用電容 器C的形式，該電容器C與第一組半導(dǎo)體裝置SUl和SU2并聯(lián)連接。能量存儲元件提供電 壓IMm,并且因此具有正和負(fù)端，其中正端具有比負(fù)端更高的電勢。第一組中的半導(dǎo)體裝置 SUl和SU2彼此串聯(lián)連接。第一組在運(yùn)里包括兩個半導(dǎo)體裝置SUl和SU2(示出為虛線框)。 運(yùn)兩個半導(dǎo)體裝置SUl和SU2在運(yùn)里作為兩個串聯(lián)連接的開關(guān)Sl和S2而提供，其中每個 開關(guān)可采用可W是IGBT(絕緣柵雙極晶體管）晶體管的開關(guān)元件連同反并聯(lián)單向傳導(dǎo)元件 的形式實(shí)現(xiàn)。在圖2中，第一半導(dǎo)體裝置SUl因此作為第一開關(guān)Sl提供，其具有帶第一反 并聯(lián)二極管Dl的第一晶體管T1。第一二極管Dl在晶體管Tl的發(fā)射極與集電極之間連接 并且具有從發(fā)射極到集電極W及朝向能量存儲元件C的正端的傳導(dǎo)方向。第二半導(dǎo)體裝置 SU2作為第二開關(guān)S2提供，其具有帶第二反并聯(lián)二極管D2的第二晶體管T2。第二二極管 D2采用與第一二極管Dl相同的與能量存儲元件C有關(guān)的方式連接，即朝能量存儲元件C的 正端傳導(dǎo)電流。第一半導(dǎo)體裝置SUl此外連接到能量存儲元件C的正端，而第二半導(dǎo)體裝 置SU2連接到能量存儲元件C的負(fù)端。
[0030] 還存在第二組串聯(lián)連接的半導(dǎo)體裝置SU3和SU4。該第二組半導(dǎo)體裝置在運(yùn)里與 第一組W及與能量存儲元件C并聯(lián)連接。第二組包括第=半導(dǎo)體裝置SU3和第四半導(dǎo)體裝 置SU4。該第=半導(dǎo)體裝置SU3作為第=開關(guān)S3提供，在運(yùn)里通過具有反并聯(lián)第=二極管 D3的第S晶體管T3而提供。然而，第四半導(dǎo)體裝置SU4不是開關(guān)。它僅包括一個類型的半 導(dǎo)體元件、單向傳導(dǎo)元件、二極管D。第四半導(dǎo)體裝置SU4從而由單向傳導(dǎo)元件組成，其中 運(yùn)樣的元件的數(shù)量是至少一個。第二組半導(dǎo)體裝置從而在另外的支路中與電容器C并聯(lián)提 供。第四半導(dǎo)體裝置SU4此外連接到能量存儲元件C的正端，而第S半導(dǎo)體裝置SU3連接 到能量存儲元件C的負(fù)端。二極管D3和D此外都具有朝向能量存儲元件C的正端的電流 傳導(dǎo)方向。
[0031] 該第一類型的混合全橋單元HFBA包括第一單元連接端子TEFBAl和第二單元連接 端子TEFBA2,每個對單元提供到電壓源轉(zhuǎn)換器的第一相腳的上相臂的連接。在該第一類型 的混合全橋單元中，第一單元連接端子TEFBAl更特定地提供從上相臂到第一與第二半導(dǎo) 體裝置SUl和SU2之間的結(jié)的連接，而第二單元連接端子TEFBA2提供在上相臂與第=和第 四半導(dǎo)體裝置SU3和SU4之間的連接點(diǎn)之間的連接。第一和第二半導(dǎo)體裝置SUl和SU2之 間的結(jié)從而提供一個單元連接端子TEFBA1，而第S和第四半導(dǎo)體裝置SU3和SU4之間的結(jié) 提供另外的單元連接端子TEFBA2。運(yùn)些連接端子TEFBAl和TEFBA2從而提供運(yùn)樣的點(diǎn)，單 元HFBA可W在運(yùn)些點(diǎn)處連接到第一相腳的上相臂。第一單元連接端子TEFBAl由此聯(lián)接上 相臂與第一組串聯(lián)連接開關(guān)中的兩個(在運(yùn)里是第一和第二開關(guān)）之間的連接點(diǎn)或結(jié)，而第 二單元連接端子TEFBA2聯(lián)接上相臂與第二組串聯(lián)連接半導(dǎo)體裝置中的兩個(在運(yùn)里是第 =開關(guān)和單獨(dú)二極管D)之間的連接點(diǎn)。第一單元連接端子TEFBAl此外面對第一極并且由 此使單元禪合于第一極，而第二單元連接端子TEFBA2面對相腳的AC端子并且由此使單元 禪合于AC端子。由此，另外的二極管D也使第二單元連接端子TEFBA2禪合于能量存儲元 件的正端。
[0032] 詞語禪合規(guī)定成指示更多的部件(例如更多的單元和感應(yīng)器）可在極與單元之間 連接，而詞語連接規(guī)定成指示兩個部件(例如兩個單元）之間的直接連接。從而在連接到彼 此的兩個部件中間沒有部件。
[0033] 圖3示意地示出可在第一相腳的上相臂中使用的第一類型的半橋轉(zhuǎn)換器單元 HBA。該單元還包括能量存儲元件，在運(yùn)里采用電容器C的形式，該電容器C與一組開關(guān)并聯(lián) 連接。該能量存儲元件C還提供電壓IMm，并且從而也具有正和負(fù)端，其中正端具有比負(fù)端 更高的電勢。該組中的開關(guān)彼此串聯(lián)連接。該組在運(yùn)里包括第四和第五開關(guān)S4和S5 (示 出為虛線框)，其中每個開關(guān)S4、S5可采用可W是IGBT(絕緣柵雙極晶體管）晶體管的開關(guān) 元件連同反并聯(lián)單向傳導(dǎo)元件(其可W是二極管）的形式實(shí)現(xiàn)。在圖3中，因此存在第四開 關(guān)S4和第五開關(guān)S5,該第四開關(guān)S4具有帶第四反并聯(lián)二極管D4的第四晶體管T4,其中該 二極管D4具有朝向能量存儲元件C的正端的電流傳導(dǎo)方向，該第五開關(guān)S5與第四開關(guān)S4 串聯(lián)連接并且具有帶反并聯(lián)二極管D5的第五晶體管巧，其中該二極管D5具有與第四二極 管D4相同的電流傳導(dǎo)方向。第四開關(guān)S4連接到能量存儲元件C的正端，而第五開關(guān)S5連 接到能量存儲元件C的負(fù)端。
[0034] 該第一類型的半橋單元HBA還包括第一單元連接端子TEHBAl和第二單元連接端 子TEHBA2,每個對單元提供到電壓源轉(zhuǎn)換器的第一相腳的上相臂的連接。在該第一類型的 單元中，第一單元連接端子TEHBAl更特定地提供從上相臂到第四開關(guān)S4與電容器C之間 的結(jié)的連接，而第二連接端子TEHBA2提供從上相臂到第四與第五開關(guān)S4和S5之間的結(jié)的 連接。運(yùn)些單元連接端子從而提供運(yùn)樣的點(diǎn)，單元可W在運(yùn)些點(diǎn)處連接到上相臂。第二單 元連接端子TEHBA2從而聯(lián)接相臂與第一組串聯(lián)連接開關(guān)中的兩個(在運(yùn)里是第四和第五 開關(guān)S4和S5)之間的連接點(diǎn)或結(jié)，而第一單元連接端子TEHBAl聯(lián)接上相臂與第四開關(guān)S4 和電容器C的正端之間的連接點(diǎn)。第一單元連接端子TEHBAl在運(yùn)里也面對第一極，而第二 單元連接端子TEHBA2面對相腳的AC端子。
[0035] 圖4示出可在第一相腳的第二相臂中提供的第二類型的混合全橋單元HFBB。
[0036] 單元HFBB從而是混合全橋轉(zhuǎn)換器單元并且還包括能量存儲元件，在運(yùn)里采用電 容器C的形式，該電容器C與第一組開關(guān)裝置并聯(lián)連接。該能量存儲元件C還提供電壓IMm, 并且因此具有正和負(fù)端，其中正端具有比負(fù)端更高的電勢。第一組在運(yùn)里還包括采用開關(guān) Sl和S2形式的兩個串聯(lián)連接的半導(dǎo)體裝置SUl和SU2 (示出為虛線框)。在圖4中，存在 第一開關(guān)SI,其具有帶第一反并聯(lián)二極管Dl的第一晶體管Tl,其中二極管Dl具有朝向能 量存儲元件C的正端的電流傳導(dǎo)方向。還存在第二開關(guān)，其包括帶有反并聯(lián)二極管D2并且 具有與第一二極管Dl相同的電流傳導(dǎo)的第二晶體管T2。第一半導(dǎo)體裝置SUl在運(yùn)里也連 接到能量存儲元件C的正端，而第二半導(dǎo)體裝置SU2連接到能量存儲元件C的負(fù)端。
[0037] 在該情況下還存在彼此串聯(lián)連接的第二組半導(dǎo)體裝置。該第二組半導(dǎo)體裝置在運(yùn) 里與第一組W及與能量存儲元件C并聯(lián)連接。第二組在運(yùn)里還包括第=半導(dǎo)體裝置SU3和 第四半導(dǎo)體裝置SU4,其中該第=半導(dǎo)體裝置SU3通過第=開關(guān)S3提供，該第=開關(guān)S3包 括具有反并聯(lián)第=二極管D3的第=晶體管T3,并且第四半導(dǎo)體裝置SU4僅使用單向傳導(dǎo)元 件(在該示例中是二極管D)提供。第四半導(dǎo)體裝置SU4由此由多個單向傳導(dǎo)元件組成，其 包括至少一個元件。第二組半導(dǎo)體裝置從而在另外的支路中與電容器C并聯(lián)提供。第四半 導(dǎo)體裝置SU4在該情況下連接到能量存儲元件C的負(fù)端，而第S半導(dǎo)體裝置SU3連接到能 量存儲元件C的正端。二極管D3和D兩者的電流傳導(dǎo)方向都朝向能量存儲元件C的正端。
[0038] 該第二類型的混合全橋單元HFBB包括第一單元連接端子TEFBBl和第二單元連接 端子TEFBB2,每個對單元提供到電壓源轉(zhuǎn)換器的下相臂的連接，即第一相腳的下相臂。正如 在第一類型的混合全橋單元中一樣，第一單元連接端子TEFBBl提供從下相臂到第一與第 二半導(dǎo)體裝置SUl和SU2之間的結(jié)的連接，而第二單元連接端子TEFBB2提供在下相臂與第 S和第四半導(dǎo)體裝置SU3和SU4之間的連接點(diǎn)之間的連接。第一與第二半導(dǎo)體裝置SUl和 SU2之間的結(jié)從而提供單元連接端子并且第S與第四半導(dǎo)體裝置SU3和SU4之間的結(jié)提供 另外的單元連接端子。在該情況下，第一單元連接端子TEFBBl此外面對第二極并且由此使 單元禪合于第二極，而第二單元連接端子TEFBB2面對相腳的AC端子。第二單元連接端子 由此使單元禪合于相腳的AC端子，而至少一個單向傳導(dǎo)元件使第二單元連接端子禪合于 能量存儲元件C的負(fù)端。
[0039] 圖5示出供在第一相腳的下相臂中連接的對應(yīng)第二類型的