[发明专利]二端口子模块、自耦式直流变压器及其调制方法

权利要求书

1.一种二端口子模块，其特征在于，包括：

一次侧机构；

二次侧机构，二次侧机构与一次侧机构电连接；

电容C，电容C分别与一次侧机构及二次侧机构电连接；

一次侧机构包括：

开关管VT1，开关管VT1的发射极与二次侧机构电连接；

开关管VT2，开关管VT2的集电极与开关管VT1的集电极电连接；

开关管VT3，开关管VT3的集电极与开关管VT2的发射极电连接，开关管VT3的发射极与二次侧机构电连接；

电容C的一端与开关管VT1的发射极电连接，电容C的另一端与开关管VT3的发射极电连接；

二次侧机构包括：

开关管VT4，开关管VT4的集电极与开关管VT1的发射极电连接；

开关管VT5，开关管VT5的集电极与开关管VT4的发射极电连接；

开关管VT6，开关管VT6的发射极与开关管VT5的发射极电连接，开关管VT6的集电极与开关管VT3的发射极电连接；

电容C的一端与开关管VT4的集电极电连接，电容C的另一端与开关管VT6的集电极电连接；

开关管VT2的集电极与发射极各自引出一个端子形成一个端口，开关管VT5的集电极与发射极各自引出一个端子形成另一个端口。

2.根据权利要求1所述的二端口子模块，其特征在于，二端口子模块具有3种工作模式：

第一工作模式，一次侧机构开关管VT1、VT3导通，VT2断开；二次侧机构开关管VT5导通，VT4、VT6断开；

第二工作模式，一次侧机构开关管VT2导通，VT1、VT3断开；二次侧机构开关管VT4、VT6导通，VT5断开；

第三工作模式，一次侧机构开关管VT2导通，VT1、VT3断开；二次侧机构开关管VT5导通，VT4、VT6断开。

3.一种自耦式模块化直流变压器，其特征在于，包括多个二端口子模块，多个二端口子模块之间通过输入串联输出串联方式连接；其中

二端口子模块为如权利要求1所述的二端口子模块；

针对于模块1，包括：一次侧机构；二次侧机构，二次侧机构与一次侧机构电连接；电容C,电容C分别与一次侧机构及二次侧机构电连接；一次侧机构包括：开关管VT1，开关管VT1的发射极与二次侧机构电连接；开关管VT2，开关管VT2的集电极与开关管VT1的集电极电连接，开关管VT2和开关管VTl之间的连接点在Pll；开关管VT3，开关管VT3的集电极与开关管VT2的发射极电连接，开关管VT2和开关管VT3之间的连接点在Nll，开关管VT3的发射极与二次侧机构电连接；电容C的一端与开关管VT1的发射极电连接，电容C的另一端与开关管VT3的发射极电连接；二次侧机构包括：开关管VT4，开关管VT4的集电极与开关管VT1的发射极电连接；开关管VT5，开关管VT5的集电极与开关管VT4的发射极电连接，开关管VT4和开关管VT5之间的连接点在P12；开关管VT6，开关管VT6的发射极与开关管VT5的发射极电连接，开关管VT5和开关管VT6之间的连接点在N12，开关管VT6的集电极与开关管VT3的发射极电连接；电容C的一端与开关管VT4的集电极电连接，电容C的另一端与开关管VT6的集电极电连接；

以此类推，子模块2中二端口子模块的端口编号为P21、N21、P22、N22,.,子模块N中二端口子模块的端口编号为PN1、NN1、PN2,NN2；

多个二端口子模块之间通过输入串联输出串联方式连接，具体的串联连接方式为：Nll连接P21,N21连接P31,.,N(N-1)1连接PN1,NN1连接Pl2,Nl2连接P22,N22连接P32,

N(N-1)2连接PN2,Pll通过电抗器后连接点Pl,Pl2通过另外一个电抗器后连接点P2，NN2引出一个连接端N1,NN2引出另外一个连接端N2,Pl和N1作为变压器的一次侧端口，P2和N2作为变压器的二次侧端口。

4.根据权利要求3所述的自耦式模块化直流变压器，其特征在于，组合后的多个二端口子模块整体的输入端口与输出端口以串联的形式互相连接。