Brevet FR3081634A1 — publié le 20191129

Description Titre de l'invention : Convertisseur de puissance électrique [0001] La présente invention concerne un convertisseur de puissance électrique, qui est conçu pour être connecté entre une source de tension à courant continu (CC) et une source de tension à courant alternatif (CA) et pour fournir une pluralité de niveaux de tension du côté CA. [0002] Des convertisseurs de puissance électriques réversibles sont habituellement connectés entre une borne positive CC, une borne négative CC, et une pluralité de bornes CA, par exemple trois bornes CA. La tension de chaque borne CA est commandée par l'intermédiaire d'une partie de phase respective du convertisseur, qui est identique structuralement à et indépendante vis-à-vis des autres parties de phase. Par simplicité, les convertisseurs connus et les convertisseurs de l'invention seront décrits avec référence à une seule borne CA. [0003] Les convertisseurs fournissent une tension de sortie au niveau de la borne CA qui n'est pas sinusoïdale, puisqu'elle varie selon un nombre limité de niveaux de tension. Ceci génère des composantes harmoniques haute fréquence qui sont néfastes pour la quantité de la tension CA, et qui requièrent habituellement des filtres d'harmoniques appropriés. [0004] Les niveaux de tension qui sont délivrés au niveau de la borne CA sont, en général, ceux des bornes positive et négative CC, et facultativement un nombre de tensions intermédiaires, par exemple la tension moyenne entre les bornes positive et négative CC. [0005] Les composantes haute fréquence peuvent être réduites par augmentation du nombre de niveaux de tension délivrés par le convertisseur. De cette façon, la qualité de la tension CA est améliorée, et le coût des filtres peut être réduit. [0006] L'article « Equilibrage de perte dans des onduleurs de source de tension à trois niveaux appliquant des commutateurs NPC actifs » (T. Bruckner, S. Bernet, 17-21 juin 2001) divulgue un convertisseur clampé par point neutre actif (convertisseur ANPC). Dans les convertisseurs ANPC, des condensateurs positif et négatif sont connectés en série entre les bornes d'une source CC, et ils fournissent un point neutre entre ceux-ci. [0007] Une cellule positive et une cellule négative sont connectées aux condensateurs positif et négatif, et un sélecteur est connecté en aval des cellules positive et négative. Un convertisseur ANPC délivre trois niveaux de tension, c'est-à-dire les tensions des bornes positive et négative CC et du point neutre. [0008] US 7292460 divulgue une amélioration aux convertisseurs ANPC, où la cellule positive, la cellule négative et le sélecteur peuvent comprendre de nombreux condensateurs et couples d'unités de commutateur. Les unités de commutateur comprennent chacune un commutateur commandable avec une diode antiparallèle. Avec 2 une commande appropriée, la tension des condensateurs peut être ajoutée aux, ou soustraite des, tensions de sortie typiques d'un convertisseur ANPC. Le nombre de niveaux de tension de sortie est ainsi augmenté. [0009] US 6958924 divulgue un convertisseur multi-cellule empilé (convertisseur SMC), où plusieurs étages de cellules de commutation sont connectés entre une source CC et une source CA. Dans chaque cellule, deux unités de commutateur sont fournies, qui sont commandées pour être toujours dans des états opposés. [0010] Les étages définissent deux groupes d'extrémité d'unités de commutateur et au moins un groupe intermédiaire d'unités de commutateur qui sont communs à des étages adjacents. Des condensateurs sont connectés en parallèle aux cellules de commutation des étages, et ils ont des tensions augmentant de la source CA à la source CC. Tous les étages sont court-circuités au niveau de la borne CA. [0011] US 7313008 divulgue un convertisseur ayant deux groupes de commutation d'extrémité composés de diodes et un groupe de commutation intermédiaire comprenant deux commutateurs commandables. [0012] Des condensateurs connectent les groupes de commutation au niveau du côté CC, tandis qu'au moins les groupes de commutation d'extrémité sont court-circuités au niveau de la borne CA. [0013] Un objet de la présente invention est de fournir un convertisseur multi-niveaux flexible et fiable. [0014] Un autre objet de l'invention est de réduire les pertes de puissance associées à la conversion de puissance. [0015] L'invention a donc pour objet un convertisseur de puissance électrique caractérisé par le fait qu'il comprend une pluralité de branches, chaque branche comprenant une ou plusieurs unités de commutateur connectées en série, chaque unité de commutateur comprenant un commutateur commandable et une diode connectée en antiparallèle au commutateur commandable, le convertisseur comprenant un premier étage, un second étage et un troisième étage, les premier, second et troisième étages étant connectés en série, dans lequel : - le premier étage comprend une première branche positive connectée entre un premier noeud de sortie et un premier noeud d'entrée positif, et une première branche négative connectée entre le premier noeud de sortie et un premier noeud d'entrée négatif, - le second étage comprend : - une cellule positive, la cellule positive comprenant une seconde branche d'extrémité positive connectée entre le premier noeud d'entrée positif et un second noeud d'entrée positif, et une seconde branche intermédiaire positive connectée entre le premier noeud d'entrée positif et un second noeud d'entrée intermédiaire, 3 - une cellule négative, la cellule négative comprenant une seconde branche intermédiaire négative connectée entre le premier noeud d'entrée négatif et le second noeud d'entrée intermédiaire, et une seconde branche d'extrémité négative connectée entre le premier noeud d'entrée négatif et un second noeud d'entrée négatif, - un second condensateur positif connecté entre le second noeud d'entrée positif et le second noeud d'entrée intermédiaire, et un second condensateur négatif connecté entre le second noeud d'entrée intermédiaire et le second noeud d'entrée négatif, - le troisième étage comprend : - une troisième branche positive connectée entre le second noeud d'entrée positif et un troisième noeud d'entrée positif, - une troisième branche intermédiaire connectée entre le second noeud d'entrée intermédiaire et un troisième noeud d'entrée intermédiaire, - une troisième branche négative connectée entre le second noeud d'entrée négatif et un troisième noeud d'entrée négatif, - un troisième condensateur positif connecté entre le troisième noeud d'entrée positif et le troisième noeud d'entrée intermédiaire, et un troisième condensateur négatif connecté entre le troisième noeud d'entrée intermédiaire et le troisième noeud d'entrée négatif. [0016] Selon un mode de réalisation particulier : - la troisième branche positive, la troisième branche négative et la troisième branche intermédiaire comprennent chacune une pluralité de groupes de commutation, chaque groupe de commutation comprenant une ou plusieurs unités de commutateur, les groupes de commutation étant mutuellement connectés en série dans chaque branche respective au niveau d'un ou plusieurs troisièmes noeuds de connexion, - le troisième étage comprend un ou plusieurs troisièmes condensateurs de connexion positifs connectés entre les troisièmes noeuds de connexion respectifs de la troisième branche positive et de la troisième branche intermédiaire, et un ou plusieurs troisièmes condensateurs de connexion négatifs connectés entre des troisièmes noeuds de connexion respectifs de la troisième branche intermédiaire et de la troisième branche négative. [0017] Selon un mode de réalisation particulier : - la seconde branche d'extrémité positive, la seconde branche intermédiaire positive, la seconde branche intermédiaire négative et la seconde branche d'extrémité négative comprennent chacune une pluralité de groupes de commutation, chaque groupe de commutation comprenant une ou plusieurs unités de commutateur, les groupes de commutation étant mutuellement connectés en série dans chaque branche respective au niveau d'un ou plusieurs seconds noeuds de connexion, - le second étage comprend un ou plusieurs seconds condensateurs de connexion 4 positifs connectés entre des seconds noeuds de connexion respectifs de la seconde branche d'extrémité positive et de la seconde branche intermédiaire positive, et un ou plusieurs seconds condensateurs de connexion négatifs connectés entre des seconds noeuds de connexion respectifs de la seconde branche intermédiaire négative et de la seconde branche d'extrémité négative. [0018] Selon un mode de réalisation particulier : - la première branche positive et la première branche négative comprennent chacune une pluralité de groupes de commutation, chaque groupe de commutation comprenant une ou plusieurs unités de commutateur, les groupes de commutation étant mutuellement connectés en série dans chaque branche respective au niveau d'un ou plusieurs premiers noeuds de connexion premiers noeuds de connexion, - le premier étage comprend un ou plusieurs premiers condensateurs de connexion connectés entre des premiers noeuds de connexion respectifs de la première branche positive et de la première branche négative. [0019] Selon un mode de réalisation particulier, les troisièmes condensateurs positif et négatif sont chargés à une première tension, et les seconds condensateurs positif et négatif sont chargés à une seconde tension qui est une fraction de la première tension. [0020] Selon un mode de réalisation particulier, la troisième branche intermédiaire comprend une première unité de commutateur conçue pour arrêter un courant circulant dans une première direction et une seconde unité de commutateur conçue pour arrêter un courant circulant dans une seconde direction opposée à la première direction. [0021] Selon un mode de réalisation particulier, les troisièmes branches positive et négative comprennent chacune une première unité de commutateur et une seconde unité de commutateur, les première et seconde unités de commutateur des troisièmes branches positive, négative et intermédiaire ayant toutes la même tension de blocage. [0022] Selon un mode de réalisation particulier, le convertisseur comprenant un dispositif de commande, le convertisseur est commandable par le dispositif de commande pour fournir une tension de sortie au niveau du premier noeud de sortie, la tension de sortie ayant des demi-ondes positives et des demi-ondes négatives alternant à une fréquence fondamentale. [0023] Selon un mode de réalisation particulier : - le dispositif de commande est configuré pour commander une unité de commutateur de la seconde branche d'extrémité positive et une unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire positive pour qu'elles soient toujours dans des états opposés, et pour commander une unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire négative et une unité de commutateur de la seconde branche d'extrémité négative pour qu'elles soient toujours dans des états opposés, - le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde positive, pour conserver ladite unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire négative dans un état fermé et pour commuter ladite unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire positive à une fréquence de commutation qui est un multiple de la fréquence fondamentale, - le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde négative, pour conserver ladite unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire positive dans un état fermé et pour commuter ladite unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire négative à la fréquence de commutation. [0024] Selon un mode de réalisation particulier : - le dispositif de commande est configuré pour commander la première unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire et la première unité de commutateur de la troisième branche positive pour qu'elles soient toujours dans des états opposés, et pour commander la seconde unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire et la première unité de commutateur de la troisième branche négative pour qu'elles soient toujours dans des états opposés, - le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde positive, pour conserver la seconde unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire dans un état fermé et pour commuter la première unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire à une fréquence de commutation qui est un multiple de la fréquence fondamentale, - le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde négative, pour conserver la première unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire dans un état fermé et pour commuter la seconde unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire à la fréquence de commutation. [0025] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de commande est configuré pour commander les secondes unités de commutateur des troisièmes branches positive et négative pour qu'elles soient toujours dans des états opposés. [0026] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de commande est configuré pour conserver la seconde unité de commutateur de la troisième branche positive dans un état fermé durant la demi-onde positive, et pour conserver la seconde unité de commutateur de la troisième branche négative dans un état fermé durant la demi-onde négative. [0027] Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif de commande est configuré pour commander les premières et secondes unités de commutateur de la troisième branche positive pour qu'elles soient toujours dans le même état, et pour commander les premières et secondes unités de commutateur de la troisième branche négative pour qu'elles soient toujours dans le même état. [0028] Selon un mode de réalisation particulier : 6 - le dispositif de commande est configuré pour commander une unité de commutateur de la première branche positive et une unité de commutateur de la première branche négative pour qu'elles soient toujours dans des états opposés, et - le dispositif de commande est configuré pour conserver ladite unité de commutateur de la première branche positive dans un état fermé durant la demi-onde positive, et pour conserver ladite unité de commutateur de la première branche négative dans un état fermé durant la demi-onde négative. [0029] Selon un mode de réalisation particulier : - le dispositif de commande est configuré, durant la transition des demi-ondes positives à négatives, pour conserver dans un état fermé la seconde branche intermédiaire positive et la seconde branche intermédiaire négative, et pour commuter la première branche positive d'un état fermé à un état ouvert, et - le dispositif de commande est configuré, durant la transition des demi-ondes négatives à positives, pour conserver dans un état fermé la seconde branche intermédiaire positive et la seconde branche intermédiaire négative, et pour commuter la première branche négative d'un état fermé à un état ouvert. [0030] Selon un mode de réalisation particulier : - lorsqu'un premier niveau de tension positif est requis au niveau du premier noeud de sortie, le premier niveau de tension positif étant inférieur à la tension du troisième noeud d'entrée positif, le dispositif de commande est configuré pour commander les unités de commutateur en alternant au moins un premier et un second chemin de courant comprenant des condensateurs et des unités de commutateur dans l'état fermé, - lorsqu'un premier niveau de tension négatif est requis au niveau du premier noeud de sortie, le premier niveau de tension négatif étant supérieur à la tension du troisième noeud d'entrée négatif, le dispositif de commande est configuré pour commander les unités de commutateur en alternant au moins un troisième et un quatrième chemin de courant comprenant des condensateurs et des unités de commutateur dans l'état fermé, - le premier chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche positive adjacente au second condensateur positif, le second condensateur positif, et une unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire positive adjacente au second condensateur positif, - le second chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire adjacente au second condensateur positif, le second condensateur positif, et une unité de commutateur de la seconde branche d'extrémité positive adjacente au second condensateur positif, - le troisième chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche négative adjacente au second condensateur négatif, le second condensateur négatif, et une unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire 7 négative adjacente au second condensateur négatif, - le quatrième chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire adjacente au second condensateur négatif, le second condensateur négatif, et une unité de commutateur de la seconde branche d'extrémité négative adjacente au second condensateur négatif. [0031] Ces objectifs et d'autres objectifs sont atteints avec un convertisseur de puissance électrique selon l'invention. [0032] Plus de caractéristiques et d'avantages du convertisseur selon la présente invention résulteront de la description détaillée suivante d'un mode de réalisation préféré de la présente invention, qui est illustré en tant qu'exemple non limitatif dans les dessins annexés, dans lesquels : - la [Fig. 11 représente un schéma d'un convertisseur selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la [Fig. 21 représente un schéma d'un convertisseur selon un second mode de réalisation de l'invention, - la [Fig. 31 représente un schéma d'un convertisseur selon un troisième mode de réalisation de l'invention, - la [Fig. 41 représente un schéma d'un convertisseur selon un quatrième mode de réalisation plus général de l'invention, et - la [Fig. 51 représente le convertisseur de la figure 4, où d'autres détails sont soulignés. [0033] En référence aux figures annexées, un convertisseur de puissance électrique est indiqué de manière globale avec le chiffre de référence 1. Le convertisseur 1 comprend une pluralité de branches 21, 22, 33, 34, 35, 36, 41, 42, 43. La branche 41 sera maintenant décrite comme un exemple pour toutes les branches, tandis que la connexion des branches est décrite ci-dessous. [0034] La branche 41 comprend une ou plusieurs unités de commutateur connectées en série 414, 415, et dans certains des modes de réalisation également 416, 417. Chaque unité de commutateur, par exemple, l'unité de commutateur 414, comprend un commutateur commandable 414a et une diode 414b connectée en antiparallèle au commutateur commandable 414a. [0035] Dans cette description, la connexion en antiparallèle fait référence à la direction des courants circulant dans la diode 414b et dans le commutateur commandable 414a. En particulier, un courant circulant dans l'unité de commutateur 414 dans une première direction circulera à travers le commutateur commandable 414a, sous réserve que le commutateur commandable 414a est dans un état fermé. Au contraire, si le commutateur commandable 414b est dans un état ouvert, l'unité de commutateur 414 est configurée pour arrêter un courant dans la première direction. De plus, un courant 8 circulant dans l'unité de commutateur 414 dans une seconde direction opposée à la première direction circulera à travers la diode 414b. [0036] Facultativement, la branche 41 est sous-divisée en groupes de commutation 411, 412, c'est-à-dire la branche 41 comprend une pluralité de groupes de commutation 411, 412. Chaque groupe de commutation 411, 412 comprend à son tour une ou plusieurs unités de commutateur, telles que les unités de commutateur 414, 415 dans le groupe de commutation 411, et les unités de commutateur 416, 417 dans le groupe de commutation 412. Cependant, comme il sera évident à partir de la description complète et à partir des figures, les branches peuvent également consister en uniquement une unité de commutateur, qui coïncide avec un groupe de commutation. [0037] Le convertisseur 1 comprend un premier étage 2, un second étage 3 et un troisième étage 4. Les étages 2, 3, 4 sont connectés en série, et en particulier, le second étage 3 connecte le premier étage 2 et le troisième étage 4. Chaque étage 2, 3, 4 comprend un certain nombre de branches, de noeuds d'entrée et de noeuds de sortie, et facultativement des condensateurs et d'autres noeuds. Les branches, les noeuds et les condensateurs seront nommés en général en tant que premier, second ou troisième en fonction du nom de leur étage 2, 3, 4. Cependant, ceci ne s'appliquera pas aux unités de commutateur d'une branche spécifique. [0038] Durant l'utilisation du convertisseur 1, une phase d'un réseau CA, telle qu'une charge ou une source de puissance CA, peut être connectée à un premier noeud de sortie 23 du premier étage 2. De plus, un réseau CC, tel qu'une charge ou une source de puissance CC, peut être connecté à un troisième noeud d'entrée positif 44 et à un troisième noeud d'entrée négatif 46 du troisième étage 4. Cependant, d'autres composants électriques peuvent être connectés aux noeuds mentionnés, entre le convertisseur 1 et un quelconque réseau externe. [0039] Etant donné que les étages 2, 3, 4 sont connectés en série, les noeuds d'entrée 24, 25 du premier étage 2 sont connectés à, ou en d'autres termes coïncident avec, les noeuds de sortie du second étage 3 (le même chiffre de référence est utilisé pour ceux-ci dans les figures). De manière similaire, les noeuds d'entrée 37, 38, 39 du second étage 3 sont connectés à ou coïncident avec les noeuds de sortie du troisième étage 4. [0040] Lorsque le convertisseur 1 est connecté aux réseaux CA et CC mentionnés et que le convertisseur 1 est commandé comme un onduleur, une puissance électrique circule à travers chaque étage 2, 3, 4 depuis les noeuds d'entrée relatifs vers les noeuds de sortie, en moyenne. Cependant, les termes entrée et sortie sont prévus uniquement pour désigner certains éléments spécifiques des étages 2, 3, 4, et ne limitent pas la portée de l'invention à une utilisation spécifique du convertisseur 1. En réalité, le convertisseur 1 est en général un convertisseur réversible, et il peut être utilisé également comme un redresseur avec une puissance électrique circulant en moyenne depuis les noeuds de 9 sortie vers les noeuds d'entrée de chaque étage 2, 3, 4. [0041] Le premier étage 2 comprend une première branche positive 21 et une première branche négative 22. La première branche positive 21 est connectée entre le premier noeud de sortie 23 et un premier noeud d'entrée positif 24, tandis que la première branche négative 22 est connectée entre le premier noeud de sortie 23 et un premier noeud d'entrée négatif 25. [0042] Le second étage 3 comprend une cellule positive 31 et une cellule négative 32. La cellule positive 31 est connectée à un second noeud d'entrée positif 37, un second noeud d'entrée intermédiaire 38, et le premier noeud d'entrée positif 24, qui constitue également un second noeud de sortie positif. De plus, la cellule négative 32 est connectée au second noeud d'entrée intermédiaire 38, à un second noeud d'entrée négatif 39, et au premier noeud d'entrée négatif 25, qui constitue un second noeud de sortie négatif. Il est à noter que la cellule positive 31 et la cellule négative 32 sont toutes les deux connectées au niveau du second noeud d'entrée intermédiaire 38. [0043] Plus en détail, la cellule positive 31 comprend une seconde branche d'extrémité positive 33 et une seconde branche intermédiaire positive 34. La seconde branche d'extrémité positive 33 est connectée entre le premier noeud d'entrée positif 24 et le second noeud d'entrée positif 37, et la seconde branche intermédiaire positive 34 est connectée entre le premier noeud d'entrée positif 24 et le second noeud d'entrée intermédiaire 38. [0044] De manière similaire, la cellule négative 32 comprend une seconde branche inter- médiaire négative 35 et une seconde branche d'extrémité négative 36. La seconde branche intermédiaire négative 35 est connectée entre le premier noeud d'entrée négatif 25 et le second noeud d'entrée intermédiaire 38, et la seconde branche d'extrémité négative 36 est connectée entre le premier noeud d'entrée négatif 25 et le second noeud d'entrée négatif 39. [0045] Le second étage 3 comprend en outre un second condensateur positif 51 et un second condensateur négatif 52. Le second condensateur positif 51 est connecté entre le second noeud d'entrée positif 37 et le second noeud d'entrée intermédiaire 38, et le second condensateur négatif 52 est connecté entre le second noeud d'entrée intermédiaire 38 et le second noeud d'entrée négatif 39. Bien que les seconds condensateurs positif et négatif 51, 52 soient décrits en tant que partie du second étage 3 par simplicité, ils peuvent être considérés indifféremment également en tant que partie du troisième étage 4. [0046] Le troisième étage 4 comprend une troisième branche positive 41, une troisième branche intermédiaire 42 et une troisième branche négative 43. La troisième branche positive 41 est connectée entre le second noeud d'entrée positif 37, qui peut également être considéré en tant que troisième noeud de sortie positif, et le troisième noeud d'entrée positif 44. La troisième branche intermédiaire 42 est connectée entre le second noeud d'entrée intermédiaire 38, c'est-à-dire un troisième noeud de sortie intermédiaire, et un troisième noeud d'entrée intermédiaire 45. Le troisième noeud d'entrée intermédiaire 45 peut être mis à la masse tel que représenté dans les figures, ou non mis à la masse. La troisième branche négative 43 est connectée entre le second noeud d'entrée négatif 39, c'est-à-dire un troisième noeud de sortie négatif, et le troisième noeud d'entrée négatif 46. [0047] Le troisième étage 4 comprend en outre un troisième condensateur positif 53 et un troisième condensateur négatif 54. Le troisième condensateur positif 53 est connecté entre le troisième noeud d'entrée positif 44 et le troisième noeud d'entrée intermédiaire 45, et le troisième condensateur négatif 54 est connecté entre le troisième noeud d'entrée intermédiaire 45 et le troisième noeud d'entrée négatif 46. Bien que les troisièmes condensateurs positif et négatif 53, 54 soient décrits en tant que partie du troisième étage 4 par simplicité, ils peuvent également être des condensateurs préexistants d'un réseau CC, et ils peuvent également être communs à différentes parties de phase du convertisseur. [0048] Dans les modes de réalisation des figures 1, 2 et 3, les premières branches positive et négative 21, 22 consistent chacune en uniquement une unité de commutateur. [0049] Cependant, dans le mode de réalisation général des figures 4 et 5, les premières branches positive et négative 21, 22 comprennent chacune une pluralité de groupes de commutation 211, 212, 221, 222. Ces groupes de commutation 211, 212, 221, 222 sont mutuellement connectés en série dans chaque branche respective 21, 22 au niveau d'un ou plusieurs premiers noeuds de connexion 213, 223. Le nombre de groupes de commutation 211, 212 de la première branche positive 21 et le nombre de groupes de commutation 221, 222 de la première branche négative 22 sont les mêmes. Chacun desdits groupes de commutation 211, 212, 221, 222 comprend une unité de commutateur respective, qui sont dans l'ordre 214, 215, 224, 225. [0050] Dans ce mode de réalisation, le premier étage 2 comprend en outre un ou plusieurs premiers condensateurs de connexion 55. Le nombre de premiers condensateurs de connexion 55 est égal au nombre de groupes de commutation 211, 212, de la première branche positive 21 (qui est également le nombre d'unités de commutateur 221, 222 de la première branche négative 22) moins un. Chaque premier condensateur de connexion 55 est connecté entre un premier noeud de connexion respectif 213 de la première branche positive 21 et un premier noeud de connexion respectif 223 de la première branche négative 22. [0051] Dans les modes de réalisation des figures 1 et 3, les secondes branches d'extrémité positive et négative 33, 36 et les secondes branches intermédiaires positive et négative 34, 35 consistent chacune en uniquement une unité de commutateur. 11 [0052] Cependant, dans le mode de réalisation de la figure 2 et dans le mode de réalisation général des figures 4 et 5, les secondes branches d'extrémité positive et négative 33, 36 et les secondes branches intermédiaires positive et négative 34, 35 comprennent chacune une pluralité de groupes de commutation 331, 332, 341, 342, 351, 352, 361, 362. Lesdits groupes de commutation 331, 332, 341, 342, 351, 352, 361, 362 sont mutuellement connectés en série dans chaque branche respective 33, 34, 35, 36 au niveau d'un ou plusieurs seconds noeuds de connexion 333, 343, 353, 363. Chacun desdits groupes de commutation 331, 332, 341, 342, 351, 352, 361, 362 comprend une unité de commutateur respective, qui sont dans l'ordre 334, 335, 344, 345, 354, 355, 364, 365. [0053] Le nombre de groupes de commutation 331, 332 de la seconde branche d'extrémité positive 33, le nombre de groupes de commutation 341, 342 de la seconde branche intermédiaire positive 34, le nombre de groupes de commutation 351, 352 de la seconde branche intermédiaire négative 35 et le nombre de groupes de commutation 361, 362 de la seconde branche d'extrémité négative 36 sont les mêmes. [0054] Dans ces modes de réalisation, le second étage 3 comprend en outre un ou plusieurs seconds condensateurs de connexion positifs 56 et un ou plusieurs seconds condensateurs de connexion négatifs 57, dans le même nombre que les premiers condensateurs de connexion positifs 56. Le nombre de seconds condensateurs de connexion positifs 56 est égal au nombre de groupes de commutation 331, 332 de la seconde branche d'extrémité positive 33, moins un. Dans le mode de réalisation de la figure 2, un seul second condensateur de connexion positif 56 est prévu. [0055] Chaque second condensateur de connexion positif 56 est connecté entre un second noeud de connexion respectif 333 de la seconde branche d'extrémité positive 33 et un second noeud de connexion 343 de la seconde branche intermédiaire positive 34. De plus, chaque second condensateur de connexion négatif 57 est connecté entre un second noeud de connexion respectif 353 de la seconde branche intermédiaire négative 35 et un second noeud de connexion 363 de la seconde branche d'extrémité négative 36. [0056] Dans les modes de réalisation des figures 1 et 2, les troisièmes branches positive, in- termédiaire et négative 41, 42, 43 comprennent chacune deux unités de commutateur 414, 415, 424, 425, 434, 435. [0057] En détail, la troisième branche intermédiaire 42 comprend une première unité de commutateur 424 conçue pour arrêter un courant circulant dans une première direction et une seconde unité de commutateur 425 conçue pour arrêter un courant circulant dans une seconde direction opposée à la première direction. Les première et seconde unités de commutateur 424, 425 de la troisième branche intermédiaire 42 peuvent être considérées comme un unique groupe de commutation 421. 12 [0058] Les première et seconde unités de commutateur 424, 425 de la troisième branche in- termédiaire 42 peuvent être connectées par exemple en anti-série. Ceci signifie qu'un courant peut circuler simultanément à travers le commutateur commandable 424a de la première unité de commutateur 424 et à travers la diode 425b de la seconde unité de commutateur 425. De plus, un autre courant peut circuler simultanément à travers la diode 424b de la première unité de commutateur 424 et à travers le commutateur commandable 425a de la seconde unité de commutateur 425. [0059] De préférence, la troisième branche intermédiaire 42 est l'unique branche dans laquelle les unités de commutateur sont connectées en anti-série. En général, dans une quelconque autre branche comprenant plus qu'une unité de commutateur, la connexion en série des unités de commutateur est de préférence une connexion dans laquelle les unités de commutateur ont toutes la même orientation. En d'autres termes, un courant circulant dans une direction peut passer à travers les diodes de toutes les unités de commutateur, et un courant dans une direction opposée peut passer à travers les commutateurs commandables de toutes les unités de commutateur, sous réserve qu'ils soient dans un état fermé. [0060] Dans les modes de réalisation des figures 1 et 2, les troisièmes branches positive et négative 41, 43 comprennent chacune deux unités de commutateur, et en particulier une première unité de commutateur 414, 434 et une seconde unité de commutateur 415, 435. Les première et seconde unités de commutateur 414, 415 de la troisième branche positive 41 peuvent être considérées comme un unique groupe de commutation 411 de la troisième branche positive 41, et les première et seconde unités de commutateur 434, 435 de la troisième branche négative 43 peuvent être considérées comme un unique groupe de commutation 431 de la troisième branche négative 43. [0061] De manière avantageuse, les tensions de blocage des groupes de commutation 411, 431 des troisièmes branches positive et négative 41, 43 sont données par la somme des tensions de blocage des première et seconde unités de commutateur respectives 414, 415, 434, 435. De plus, les première et seconde unités de commutateur 414, 415, 424, 425, 434, 435 des troisièmes branches positive, négative et intermédiaire 41, 42, 43 peuvent toutes avoir la même tension de blocage. Cette tension de blocage peut être la même également pour toutes les unités de commutateur du premier et/ou du second étage 2, 3. [0062] Cependant, dans un mode de réalisation qui n'est pas représenté dans les figures, les troisièmes branches positive et négative 41, 43 peuvent consister chacune en uniquement une unité de commutateur. Cet agencement sera en général plus onéreux puisque les unités de commutateur des troisièmes branches positive et négative 41, 43 demanderont une tension de blocage supérieure. [0063] La tension de blocage est la tension maximale à laquelle un commutateur est supposé 13 résister dans des conditions de régime établies dans un état de commande spécifique et dans une direction spécifique. [0064] Dans le mode de réalisation de la figure 3 et dans le mode de réalisation général des figures 4 et 5, les troisièmes branches positive, intermédiaire et négative 41, 42, 43 comprennent chacune une pluralité de groupes de commutation 411, 412, 421, 422, 431, 432. Lesdits groupes de commutation 411, 412, 421, 422, 431, 432 sont mutuellement connectés en série dans chaque branche respective 41, 42, 43 au niveau d'un ou plusieurs troisièmes noeuds de connexion 413, 423, 433. [0065] Le nombre de groupes de commutation 411, 412 de la troisième branche positive 41, le nombre de groupes de commutation 421, 422 de la troisième branche intermédiaire 42 et le nombre de groupes de commutation 431, 432 de la troisième branche négative 43 sont les mêmes. [0066] Chaque groupe de commutation 411, 412, 421, 422, 431, 432 des troisièmes branches positive, intermédiaire et négative 41, 42, 43 dans ces modes de réalisation peut avoir les mêmes caractéristiques que celles décrites en référence aux modes de réalisation des figures 1 et 2 pour les groupes de commutation correspondants. Par exemple, un troisième groupe de commutation positif supplémentaire 412 comprend une première unité de commutateur 416 et une seconde unité de commutateur 417, un troisième groupe de commutation intermédiaire supplémentaire 422 comprend une première unité de commutateur 426 et une seconde unité de commutateur 427, et un troisième groupe de commutation négatif supplémentaire 432 comprend une première unité de commutateur 436 et une seconde unité de commutateur 437. [0067] Dans le mode de réalisation de la figure 3 et dans le mode de réalisation général des figures 4 et 5, le troisième étage 4 comprend en outre un ou plusieurs troisièmes condensateurs de connexion positifs 58 et un ou plusieurs troisièmes condensateurs de connexion négatifs 59, dans le même nombre que les troisièmes condensateurs de connexion positifs 58. Le nombre de troisièmes condensateurs de connexion positifs 58 est égal au nombre de groupes de commutation 411, 412 de la troisième branche positive 41, moins un. Dans le mode de réalisation de figure 3, un seul condensateur de connexion positif 58 est prévu. [0068] Chaque troisième condensateur de connexion positif 58 est connecté entre un troisième noeud de connexion respectif 413 de la troisième branche positive 41 et un troisième noeud de connexion 423 de la troisième branche intermédiaire 42. De plus, chaque troisième condensateur de connexion négatif 59 est connecté entre un troisième noeud de connexion respectif 423 de la troisième branche intermédiaire 42 et un troisième noeud de connexion 433 de la troisième branche négative 43. [0069] Tous les condensateurs du convertisseur 1 sont de préférence chargés selon le critère selon lequel la tension des condensateurs est supérieure pour des condensateurs plus 14 proches du côté CC, c'est-à-dire du troisième noeud d'entrée 44, 45, 46, et la tension des condensateurs est inférieure pour des condensateurs plus proches du côté CA, c'est-à-dire du premier noeud de sortie 23. [0070] En réalité, les troisièmes condensateurs positif et négatif 53, 54 sont chargés à une première tension, et les seconds condensateurs positif et négatif 51, 52 sont chargés à une seconde tension qui est une fraction de la première tension. Dans cette description, le terme fraction désigne une fraction propre, c'est-à-dire une fraction inférieure à un. [0071] Plus en détail, le condensateur le plus proche du premier noeud de sortie 23 est chargé à une tension minimale, et les autres condensateurs sont chargés à des tensions qui sont des multiples de la tension minimale. Le condensateur le plus proche du premier noeud de sortie 23 peut être l'un des premiers condensateurs de connexion 55, s'il y en a, ou autrement l'un des seconds condensateurs de connexion positif et négatif 56, 57, s'il y en a, ou autrement l'un quelconque des seconds condensateurs positif et négatif 51, 52. [0072] Par exemple, dans le mode de réalisation de la figure 1, lorsque la différence de tension entre les troisièmes noeuds d'entrée positif et négatif 44, 46 est appelée VDc, les seconds condensateurs positif et négatif 51, 52 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/4. De plus, les troisièmes condensateurs positif et négatif 53, 54 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/2. Le convertisseur 1 de ce mode de réalisation peut délivrer au niveau du premier noeud de sortie 23 cinq niveaux de tension, qui sont 0, ±VDc/4 et ±VDc/2. [0073] Dans le mode de réalisation de la figure 2, les seconds condensateurs de connexion positif et négatif 56, 57 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/6, les seconds condensateurs positif et négatif 51, 52 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/3, et les troisièmes condensateurs positif et négatif 53, 54 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/2. Le convertisseur 1 de ce mode de réalisation peut délivrer au niveau du premier noeud de sortie 23 sept niveaux de tension, qui sont 0, ±VDc/6, ±VDc/3 et ±VDc/2. [0074] Dans le mode de réalisation de la figure 3, les seconds condensateurs positif et négatif 51, 52 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/6, les troisièmes condensateurs de connexion positif et négatif 58, 59 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/3, et les troisièmes condensateurs positif et négatif 53, 54 sont chargés à une tension d'approximativement VDc/2. Même le convertisseur 1 de ce mode de réalisation peut délivrer au niveau du premier noeud de sortie 23 sept niveaux de tension, qui sont 0, ±VDc/6, ±VDc/3 et ±VDc/2. [0075] En général, lorsqu'un premier condensateur de connexion 55, un second condensateur de connexion positif 56 ou un troisième condensateur de connexion positif 58 est ajouté au convertisseur 1, le nombre de niveaux de tension peut être augmenté d'au moins deux niveaux. [0076] La commande du convertisseur va maintenant être décrite. Le convertisseur 1 comprend en réalité un dispositif de commande, qui n'est pas représenté dans les figures. Le convertisseur 1 est commandable par le dispositif de commande pour fournir une tension de sortie au niveau du premier noeud de sortie 23, laquelle tension de sortie possède des demi-ondes positives et des demi-ondes négatives alternant à une fréquence fondamentale. [0077] Durant la demi-onde positive, la tension de sortie est égale ou supérieure à la tension du troisième noeud d'entrée intermédiaire 45, et durant la demi-onde négative, la tension de sortie est égale ou inférieure à la tension du troisième noeud d'entrée intermédiaire 45. [0078] Le dispositif de commande en particulier est configuré pour fournir des signaux de commande aux commutateurs commandables du convertisseur de manière à alterner des états fermés et des états ouverts. Dans l'état fermé, une unité de commutateur conduit du courant dans les deux directions et son commutateur commandable conduit du courant dans une direction. Dans l'état ouvert, les unités de commutateur conduisent du courant dans uniquement une direction, et leurs commutateurs commandables ne conduisent pas du courant dans une quelconque direction. [0079] Dans le convertisseur 1, certains couples d'unités de commutateur sont commandés pour être toujours dans des états opposés. Cependant, comme il est connu par l'homme du métier, même si un couple d'unités de commutateur seront dans des états opposés sensiblement tout le temps, lorsqu'une unité de commutateur est ouverte, l'autre unité de commutateur du couple peut être fermée uniquement après un petit temps de retard. Ceci permet d'empêcher un court-circuitage de certains composants du convertisseur 1, spécifiquement les condensateurs. [0080] En détail, le dispositif de commande est configuré pour commander une unité de commutateur 214 de la première branche positive 21 et une unité de commutateur 224 de la première branche négative 22 pour qu'elles soient toujours dans des états opposés. [0081] De plus, le dispositif de commande est de préférence configuré pour conserver ladite unité de commutateur 214 de la première branche positive 21 dans un état fermé durant la demi-onde positive, et pour conserver ladite unité de commutateur 224 de la première branche négative 22 dans un état fermé durant la demi-onde négative. [0082] Ceci arrive à au moins une unité de commutateur 214 de la première branche positive 21, et à au moins une unité de commutateur 224 de la première branche négative 22. Dans certains modes de réalisation, ceci correspond à l'ensemble des premières branches positive et négative 21, 22. [0083] Ainsi, ces unités de commutateur 214, 224 du premier étage 2 commutent à la fréquence fondamentale, et en détail elles commutent une fois de l'état fermé à l'état 16 ouvert et une fois de l'état ouvert à l'état fermé durant une période fondamentale qui est égale à la réciproque de la fréquence fondamentale. [0084] Comme il sera expliqué ci-dessous, de nombreux autres commutateurs du convertisseur 1 sont commutés à une fréquence de commutation qui est un multiple de la fréquence fondamentale. Ceci signifie qu'ils commutent de l'état fermé à l'état ouvert et de l'état ouvert à l'état fermé une pluralité de fois durant une période fondamentale. [0085] De manière à réduire les pertes de puissance du convertisseur, il est préférable de commuter à la fréquence fondamentale autant qu'il y a d'unités de commutateur que possible. [0086] De manière à expliquer la commande des unités de commutateur des second et troisième étages 3, 4 en détail, il est fait référence par simplicité au mode de réalisation de la figure 1, dans lequel uniquement un groupe de commutation est prévu pour chaque branche. Lorsqu'une branche comprend une pluralité de groupes de commutation, chaque groupe de commutation peut être commandé indépendamment, éventuellement avec différents états de commande parmi des groupes de commutation ou parmi des unités de commutateur du même groupe de commutation. Cependant, pour les second et troisième étages 3, 4, tous les groupes de commutation d'une branche sont commandés selon la même logique globale, comme cela est maintenant expliqué pour le mode de réalisation de la figure 1. [0087] Le dispositif de commande est configuré pour commander une unité de commutateur 334 de la seconde branche d'extrémité positive 33 et une unité de commutateur 344 de la seconde branche intermédiaire positive 34 pour qu'elles soient toujours dans états opposés, et pour commander une unité de commutateur 354 de la seconde branche intermédiaire négative 35 et une unité de commutateur 364 de la seconde branche d'extrémité négative 36 pour qu'elles soient toujours dans des états opposés. [0088] De plus, le dispositif de commande est configuré, pendant la demi-onde positive, pour conserver ladite unité de commutateur 354 de la seconde branche intermédiaire négative 35 dans un état fermé et pour commuter ladite unité de commutateur 344 de la seconde branche intermédiaire positive 34 à la fréquence de commutation. De manière symétrique, le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde négative, pour conserver ladite unité de commutateur 344 de la seconde branche intermédiaire positive 34 dans un état fermé et pour commuter ladite unité de commutateur 354 de la seconde branche intermédiaire négative 35 à la fréquence de commutation. [0089] Plus en détail, durant la demi-onde positive, l'ensemble de la seconde branche inter- médiaire négative 35 est conservé dans un état fermé et l'ensemble de la seconde branche d'extrémité négative 36 est conservé dans un état ouvert. De manière symétrique, durant la demi-onde négative, l'ensemble de la seconde branche inter- 17 médiaire positive 34 est conservé dans un état fermé et l'ensemble de la seconde branche d'extrémité positive 33 est conservé dans un état ouvert. [0090] Ainsi, la cellule positive 31 a de faibles pertes de puissance durant la demi-onde négative, et la cellule négative 32 a de faibles pertes de puissance durant la demi-onde positive. Cette commande maintient également relativement faible la différence de tension qui est appliquée aux unités de commutateur du premier étage 2 tandis qu'elles sont dans l'état ouvert. Par conséquent, des unités de commutateur avec des tensions de blocage relativement faibles peuvent être utilisées. [0091] De préférence, le dispositif de commande est configuré, durant la transition des demi-ondes positives à négatives, pour conserver dans un état fermé la seconde branche intermédiaire positive 34 et la seconde branche intermédiaire négative 35, pour commuter la première branche négative 22 d'un état ouvert à un état fermé, et ensuite pour commuter la première branche positive 21 d'un état fermé à un état ouvert. De plus, le dispositif de commande est configuré, durant la transition des demi-ondes négatives à positives, pour conserver dans un état fermé la seconde branche intermédiaire positive 34 et la seconde branche intermédiaire négative 35, pour commuter la première branche positive 21 d'un état ouvert à un état fermé, et ensuite pour commuter la première branche négative 22 d'un état fermé à un état ouvert. [0092] De manière avantageuse, durant ces transitions, les premières branches positive et négative 21, 22 peuvent commuter le courant sous une tension sensiblement nulle puisqu'elles sont court-circuitées par l'unité de commutateur 344 de la seconde branche intermédiaire positive 34 et l'unité de commutateur 354 de la seconde branche intermédiaire négative 35, qui sont toutes les deux commandées à des états fermés. [0093] En passant au troisième étage 4, le dispositif de commande est configuré pour commander la première unité de commutateur 424 de la troisième branche intermédiaire 42 et la première unité de commutateur 414 de la troisième branche positive 41 pour qu'elles soient toujours dans des états opposés, et pour commander la seconde unité de commutateur 425 de la troisième branche intermédiaire 42 et la première unité de commutateur 434 de la troisième branche négative 43 pour qu'elles soient toujours dans des états opposés. [0094] Plus en détail, le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde positive, pour conserver la seconde unité de commutateur 425 de la troisième branche intermédiaire 42 dans un état fermé et pour commuter la première unité de commutateur 424 de la troisième branche intermédiaire 42 à une fréquence de commutation qui est un multiple de la fréquence fondamentale. [0095] De manière similaire, le dispositif de commande est configuré, durant la demi-onde négative, pour conserver la première unité de commutateur 424 de la troisième branche intermédiaire 42 dans un état fermé et pour commuter la seconde unité de commutateur 18 425 de la troisième branche intermédiaire 42 à la fréquence de commutation. [0096] Selon une première logique de commande possible pour les secondes unités de com- mutateur 415, 435 des troisièmes branches positive et négative 41, le dispositif de commande est configuré pour commander les secondes unités de commutateur 415, 435 des troisièmes branches positive et négative 41, 43 pour qu'elles soient toujours dans des états opposés. Dans ce cas, de préférence, le dispositif de commande est configuré pour conserver la seconde unité de commutateur 415 de la troisième branche positive 41 dans un état fermé durant la demi-onde positive, et pour conserver la seconde unité de commutateur 435 de la troisième branche négative 43 dans un état fermé durant la demi-onde négative. [0097] Cette logique de commande est avantageuse puisque les secondes unités de com- mutateur 415, 435 des troisièmes branches positive et négative 41, 43 commutent à la fréquence fondamentale durant les deux demi-ondes, différemment des premières unités de commutateur 414, 434 des troisièmes branches positive et négative 41, 43, qui commutent à la fréquence de commutation pendant au moins au moins une demi-onde. [0098] Selon une seconde logique de commande possible, le dispositif de commande est configuré pour commander les premières et secondes unités de commutateur 414, 415 de la troisième branche positive 41 pour qu'elles soient toujours dans le même état, et pour commander les premières et secondes unités de commutateur 434, 435 de la troisième branche négative 43 pour qu'elles soient toujours dans le même état. [0099] Une commande préférée pour conserver la tension des condensateurs sensiblement constante durant l'utilisation du convertisseur 1 va maintenant être décrite. La description se focalisera sur les seconds condensateurs positif et négatif 51, 52. Les troisièmes condensateurs positif et négatif 53, 54 au contraire n'ont pas besoin d'une commande spécifique puisque leur tension peut rester constante grâce à une source CC connectée aux troisièmes noeuds d'entrée positif et négatif 44, 46, et facultativement par mise à la masse du troisième noeud d'entrée intermédiaire 45. [0100] Dans le cas où convertisseur 1 comprend des condensateurs supplémentaires, par exemple, des premiers condensateurs de connexion 55, ou des seconds ou troisièmes condensateurs positif ou négatif 56, 57, 58, 59, une commande similaire sera mise en oeuvre. [0101] Le demandeur a noté que les niveaux de tension positifs qui sont inférieurs à la tension du troisième noeud d'entrée positif 44 et les niveaux de tension négatifs qui sont supérieurs à la tension du troisième noeud d'entrée négatif 46 peuvent être délivrés au niveau du premier noeud de sortie 23 avec des chemins de courant distincts, qui sont ainsi appelés des chemins de courant redondants. Les chemins de courant comprennent des unités de commutateur dans l'état fermé, et facultativement des condensateurs. 19 [0102] Par exemple, dans le mode de réalisation de la figure 1, le niveau de tension VDc/4 peut être délivré avec un premier chemin de courant comprenant la troisième branche positive 41, le second condensateur positif 51, la seconde branche intermédiaire positive 34 et la première branche positive 21. Le second condensateur positif 51 est ainsi chargé ou déchargé en fonction du point de savoir si le courant circule du troisième étage 4 au premier étage 2 ou du premier étage 2 au troisième étage 4. [0103] Le niveau de tension VDc/4 peut être délivré également avec un second chemin de courant comprenant la troisième branche intermédiaire 42, le second condensateur positif 51, la seconde branche d'extrémité positive 33 et la première branche positive 21. Le second condensateur positif 51 est une nouvelle fois chargé ou déchargé en fonction de la direction du courant, mais la charge ou décharge avec le second chemin de courant est inversée par rapport au premier chemin de courant. [0104] Ainsi, lorsqu'un premier niveau de tension positif inférieur à la tension du troisième noeud d'entrée positif 44, tel que VDc/4 pour le mode de réalisation de la figure 1, est requis au niveau premier noeud de sortie 23, le dispositif de commande est configuré pour commander les unités de commutateur en alternant au moins le premier chemin de courant et le second chemin de courant, de préférence pour le même temps. [0105] De manière similaire, lorsqu'un premier niveau de tension négatif supérieur à la tension du troisième noeud d'entrée négatif 46, tel que -VDc/4 pour le mode de réalisation de la figure 1, est requis au niveau du premier noeud de sortie 23, le dispositif de commande est configuré pour commander les unités de commutateur en alternant au moins un troisième chemin de courant et un quatrième chemin de courant, de préférence pour le même temps. [0106] Dans d'autres modes de réalisation, il peut y avoir plus de deux chemins de courant redondants qui sont conçus pour délivrer la même tension. [0107] Par exemple, lorsque le mode de réalisation de la figure 3 est considéré, et que la tension VDc/6 est requise, il y a trois chemins de courant redondants. Un premier chemin de courant comprend la troisième branche positive 41, le second condensateur positif 51, la seconde branche intermédiaire positive 34 et la première branche positive 21. Un second chemin de courant comprend la troisième branche intermédiaire 42, le second condensateur positif 51, le groupe de commutation 331 de la seconde branche d'extrémité positive 33 qui est adjacente au second condensateur positif 51, le second condensateur de connexion positif 56, le groupe de commutation 342 de la seconde branche intermédiaire positive 34 qui est adjacente à la première branche positive 21, et la branche positive 21. Un troisième chemin de courant comprend la troisième branche intermédiaire 42, le groupe de commutation 341 de la seconde branche intermédiaire positive 34 qui est adjacente au second condensateur positif 51, le second condensateur de connexion positif 56, le groupe de commutation 332 de la seconde branche d'extrémité positive 33 qui est adjacente à la première branche positive 21, et la branche positive 21. [0108] Il est à noter que le processus de charge et décharge pour le second condensateur positif 51 est inversé entre les premier et second chemins, et pour le second condensateur de connexion positif 56 il est inversé entre les second et troisième chemins. Les trois chemins peuvent ainsi être alternés pour garder constantes les tensions des condensateurs. [0109] En général, lorsque le second condensateur positif 51 est considéré, le premier chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche positive 41, laquelle unité de commutateur est adjacente au second condensateur positif 51, le second condensateur positif 51, et une unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire positive 34 adjacente au second condensateur positif 51. De plus, le second chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire 42 adjacente au second condensateur positif 51, le second condensateur positif 51, et une unité de commutateur de la seconde branche d'extrémité positive 33 adjacente au second condensateur positif 51. [0110] Pour garder constante la tension du second condensateur négatif 52, le troisième chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche négative 43 adjacente au second condensateur négatif 52, le second condensateur négatif 52, et une unité de commutateur de la seconde branche intermédiaire négative 35 adjacente au second condensateur négatif 52. Le quatrième chemin de courant comprend au moins une unité de commutateur de la troisième branche intermédiaire 42 adjacente au second condensateur négatif 52, le second condensateur négatif 52, et une unité de commutateur de la seconde branche d'extrémité négative 36 adjacente au second condensateur négatif 52. [0111] Bien sûr, les premier et second chemins de courant doivent tous les deux délivrer le premier niveau de tension positif, et les troisième et quatrième chemins de courant doivent tous les deux délivrer le premier niveau de tension négatif. [0112] Plus en général, lorsque l'un quelconque des condensateurs du convertisseur 1 est considéré, le premier chemin de courant comprend le condensateur, une unité de commutateur en amont du condensateur et adjacente à la borne positive de celui-ci, et une unité de commutateur en aval du condensateur et adjacente à la borne négative de celui-ci. Le second chemin de courant comprend le condensateur, une unité de commutateur en amont du condensateur et adjacente à la borne négative de celui-ci, et une unité de commutateur en aval du condensateur et adjacente à la borne positive de celui- ci. 21 [Revendication 11