АКТИВНЫЙ ДЕМПФЕР

1. Переключающая ячейка для  ветви фазы преобразователя мощности, причем переключающая ячейка содержит:
переключатель мощности для проведения тока для возбуждения нагрузки;
последовательное соединение, содержащее последовательно соединенные вспомогательный переключатель и конденсатор ячейки, причем, последовательное соединение подключено параллельно переключателю мощности; и
элемент индуктивности ячейки, подключенный к подключению переключателя мощности и последовательного соединения,
причем переключающая ячейка имеет контур коммутации для проведения тока коммутации, возникающего в результате выключения переключателя мощности, причем, контур содержит:
первую шунтирующую схему для блокирования протекания тока в некотором направлении, подключенную параллельно переключателю мощности для проведения упомянутого тока коммутации в другом, противоположном направлении;
вторую шунтирующую схему для блокирования протекания тока в некотором направлении, подключенную параллельно вспомогательному переключателю для проведения упомянутого тока коммутации в другом, противоположном направлении; и
конденсатор ячейки, и
при этом переключающая ячейка содержит, по меньшей мере, одну управляющую входную линию для приема управляющего сигнала, причем указанная, по меньшей мере, одна управляющая входная линия выполнена с возможностью возбуждения управляющего вывода переключателя мощности и управляющего вывода вспомогательного переключателя.
2. Переключающая ячейка по п. 1, в которой, по меньшей мере, одна из первой и второй шунтирующих схем содержит внешний диод.
3. Переключающая ячейка по п. 1 или 2, в которой первая и вторая шунтирующие схемы содержат, по меньшей мере, один из встроенного диода переключателя мощности в качестве первой шунтирующей схемы и встроенного диода вспомогательного переключателя в качестве второй шунтирующей схемы.
4. Переключающая ячейка по любому из пп.  1-3, в которой упомянутая входная линия возбуждения управляющего вывода выполнена с возможностью одновременного включения одного из переключателя мощности и вспомогательного переключателя и выключения другого из переключателя мощности и вспомогательного переключателя.
5. Переключающая ячейка по любому из пп. 1-4, в которой один из переключателя мощности и вспомогательного переключателя содержит устройство n-типа, а другой из переключателя мощности и вспомогательного переключателя содержит устройство р-типа, причем переключающая ячейка выполнена с возможностью управления переключением переключателя мощности и вспомогательного переключателя в соответствии с управляющим сигналом совместно.
6. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 1-5, содержащее, по меньшей мере, одно последовательное соединение упомянутых переключающих ячеек, причем каждая упомянутая переключающая ячейка указанного, по меньшей мере, одного последовательного соединения подключена к соседней упомянутой переключающей ячейке с помощью упомянутого  элемента индуктивности ячейки.
7. Множество переключающих ячеек по п. 6, содержащее, по меньшей мере, одну переключающую ячейку по любому из пп. 1-5, подключенную параллельно упомянутой переключающей ячейке упомянутого последовательного соединения переключающих ячеек.
8. Множество переключающих ячеек по п. 6 или 7, причем по меньшей мере, один переключатель мощности содержит широкозонное полупроводниковое устройство.
9. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-8, отличающееся тем, что вспомогательный переключатель, по меньшей мере, одной упомянутой переключающей ячейки физически меньше, чем переключатель мощности переключающей ячейки.
10. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-9, причем вспомогательный переключатель, по меньшей мере, одной упомянутой переключающей ячейки имеет более низкую номинальную мощность, чем переключатель мощности переключающей ячейки.
11. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-10, причем по меньшей мере, один упомянутый переключатель мощности содержит IGBT, MOSFET, HEMT, BJT, JFET, GTO или GCT.
12. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-10, причем каждая, по меньшей мере, из некоторых переключающих ячеек содержит одно из вертикального FET-устройства и горизонтального НЕМТ-устройства в качестве переключателя мощности.
13. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-12, причем, по меньшей мере, одна упомянутая переключающая ячейка имеет резистор параллельно  элементу индуктивности ячейки в переключающей ячейке.
14. Множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-13, содержащее, по меньшей мере, одну схему возбуждения, причем, схема возбуждения предусматривается для возбуждения, по меньшей мере, одного из управляющего вывода переключателя мощности и управляющего вывода вспомогательного переключателя упомянутой переключающей ячейки, причем, схема возбуждения выполнена с возможностью получения мощности от переключающей ячейки.
15. Плечо фазы для преобразователя мощности, причем, плечо фазы содержит множество переключающих ячеек по любому из пп. 6-14.
16. Ветвь фазы преобразователя мощности, имеющая плечи, подключенные друг к другу для выдачи выходного сигнала для возбуждения нагрузки, по меньшей мере, одно упомянутое плечо по п. 15.
17. Преобразователь мощности для возбуждения нагрузки, причем, преобразователь мощности содержит, по меньшей мере, одну ветвь фазы преобразователя мощности по п. 16, каждая упомянутая ветвь фазы имеет выходную линию для возбуждения фазного входа упомянутой нагрузки, преобразователь мощности дополнительно содержит конденсатор звена, причем, указанная, по меньшей мере, одна ветвь фазы и конденсатор звена подключены между первым питающим шинопроводом и вторым питающим шинопроводом.
18. Преобразователь мощности по п. 16 или 17, причем преобразователь мощности представляет собой многоуровневый преобразователь.
19. Способ изготовления преобразователя мощности, включающий в себя получение преобразователя мощности, содержащего плечо фазы, имеющее, по меньшей мере, один IGBT, и замену упомянутого плеча фазы на плечо фазы по п. 15, причем предпочтительно, по меньшей мере, одна упомянутая переключающая ячейка заменяющего плеча фазы содержит широкозонное полупроводниковое устройство в качестве переключателя мощности переключающей ячейки.
20. Способ изготовления преобразователя мощности, включающий в себя получение преобразователя мощности, содержащего плечо фазы, имеющее демпфер включения и, по меньшей мере, один модуль GTO, и замену демпфера включения и, по меньшей мере, одного модуля GTO на плечо фазы по п. 15.
21. Способ управления преобразователем мощности для возбуждения нагрузки, причем, преобразователь мощности имеет ветвь фазы, подключенную между двумя питающими шинопроводами, ветвь фазы содержит два плеча, каждое из которых имеет множество переключающих ячеек, плечи подключены на выходе преобразователя, причем каждая упомянутая переключающая ячейка содержит:
переключатель мощности для проведения тока для возбуждения нагрузки;
последовательное соединение, содержащее вспомогательный переключатель и конденсатор ячейки, подключенные последовательно, причем, последовательное соединение подключено параллельно переключателю мощности; и
элемент индуктивности ячейки, подключенный к подключению переключателя мощности и последовательного соединения,
причем переключающая ячейка имеет контур коммутации для проведения тока коммутации, возникающего в результате выключения переключателя мощности, причем, контур содержит:
первую шунтирующую схему для блокирования протекания тока в некотором направлении, подключенную параллельно переключателю мощности для проведения упомянутого тока коммутации в другом, противоположном направлении;
вторую шунтирующую схему для блокирования протекания тока в некотором направлении, подключенную параллельно вспомогательному переключателю для проведения упомянутого тока коммутации в другом, противоположном направлении; и
конденсатор ячейки, при этом
способ включает в себя, по меньшей мере, один этап включения первого числа переключающих ячеек одного упомянутого плеча и выключения второго числа переключающих ячеек другого плеча для достижения некоторого профиля напряжения на выходе преобразователя и поддержания напряжения на  ветви фазы, причем, упомянутое включение переключающей ячейки включает в себя включение переключателя мощности переключающей ячейки и выключение вспомогательного переключателя переключающей ячейки, причем, первое и второе числа являются одним или более.
22. Способ по п. 21, в котором по меньшей мере, две упомянутые переключающие ячейки плеча подключены параллельно, причем, способ включает в себя переключение упомянутых переключающих ячеек в различные моменты времени.
23. Способ по любому из пп. 21 или 22, в котором каждое упомянутое плечо имеет число NS строк и число NP столбцов упомянутых переключающих ячеек, причем, числа NS и NP составляют одно или более, причем, каждый упомянутый столбец содержит последовательное соединение упомянутых переключающих ячеек, подключенных между упомянутым питающим шинопроводом и выходом преобразователя, причем, способ включает в себя число этапов, меньшее или равное NS×NP, для генерирования упомянутого профиля напряжения.
24. Способ по любому из пп. 21-23, в котором профиль напряжения изменяется между напряжением одного упомянутого питающего шинопровода и напряжением другого упомянутого питающего шинопровода.
25. Способ по любому из пп. 21-24, включающий в себя определение схемы импульсов переключения переключающих ячеек в соответствии со значением dv/dt перехода профиля напряжения.
26. Преобразователь мощности, ветвь фазы, плечо фазы, множество переключающих ячеек или переключающая ячейка, описанные и/или иллюстрированные в настоящем документе.