[發明專利]高壓產生電路及方法

有效

• 申請號: 201710590945.7
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN109286310B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 毛賽君;廖懿;斯圖爾特·布萊克·布拉澤爾;陳云錚;韓新紅
• 申請（專利權）人: 通用電氣石油和天然氣ESP公司
• 主分類號: H02M3/06
• 分類號: H02M3/06;H02M3/335;H02M9/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 金紅蓮

本發明公開一種高壓產生電路，其包括用于提供第一直流電壓的電池、與電池串聯連接的第一電感、功率開關及電壓倍增器。功率開關被配置用于將第一直流電壓轉換為脈沖電壓。電壓倍增器被配置用于將脈沖電壓倍增到第二直流電壓。第二直流電壓高于第一直流電壓。電壓倍增器包括多個串聯連接的超級電容。本發明還公開了一種高壓產生方法。

技術領域

本發明大體涉及電壓產生領域，尤其涉及一種高壓產生電路及高壓發電方法。

背景技術

在許多發電系統中，例如井下發電系統，需要給負載提供高直流(DirectCurrent，DC)電壓。因此，這種發電系統通常需要高壓產生電路以將期望的電壓提供給負載。

傳統高壓產生電路通常包括電壓倍增器用來倍增得到更高的電壓。電壓倍增器包括多個串聯連接的超級電容。然而，由于超級電容的差異，在高壓產生電路的工作中，會引起超級電容的電壓不均衡。

因此，有鑒于此，在輸出高壓的情況下如何實現超級電容的單元均衡的需求正變得越來越迫切。

發明內容

本發明的一個方面在于提供一種高壓產生電路。所述高壓產生電路包括用于提供第一直流電壓的電池、與所述電池串聯連接的第一電感、功率開關及電壓倍增器。所述功率開關被配置用于將所述第一直流電壓轉換為脈沖電壓。所述電壓倍增器被配置用于將所述脈沖電壓倍增到第二直流電壓。所述第二直流電壓高于所述第一直流電壓。所述電壓倍增器包括多個串聯連接的超級電容。

本發明的另一個方面在于提供一種高壓產生方法。所述高壓產生方法包括：提供第一直流電壓；通過功率開關將所述第一直流電壓轉換為脈沖電壓；以及通過包括多個串聯連接的超級電容的電壓倍增器將所述脈沖電壓倍增到第二直流電壓，所述第二直流電壓高于所述第一直流電壓。

附圖說明

當參照附圖閱讀以下詳細描述時，本發明的這些和其它特征、方面及優點將變得更好理解，在附圖中，相同的元件標號在全部附圖中用于表示相同的部件，其中：

圖1是根據本發明的第一具體實施方式的高壓產生電路的示意圖；

圖2是根據本發明的第二具體實施方式的高壓產生電路的示意圖；

圖3是根據本發明的第三具體實施方式的高壓產生電路的示意圖；及

圖4是根據本發明的具體實施方式的示意性高壓產生方法的流程圖。

具體實施方式

為幫助本領域的技術人員能夠確切地理解本發明所要求保護的主題，下面結合附圖詳細描述本發明的具體實施方式。在以下對這些具體實施方式的詳細描述中，本說明書對一些公知的功能或構造不做詳細描述以避免不必要的細節而影響到本發明的披露。

除非另作定義，本權利要求書和說明書中所使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬技術領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本說明書以及權利要求書中所使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分。“一個”或者“一”等類似詞語并不表示數量限制，而是表示存在至少一個。“包括”或者“具有”等類似的詞語意指出現在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵蓋出現在“包括”或者“具有”后面列舉的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。此外，指示特定位置的術語，例如“頂”、“底”、“左”及“右”等，僅僅只是參考特定附圖所做的描述。本發明所披露的各個具體實施方式可以是以本發明附圖所示的不同方式放置。因此，在本文中所使用的位置術語并不應局限于特定具體實施方式所示的位置。

高壓產生電路的第一具體實施方式