JPH06503224A - 電気エネルギーの電子的変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 電気エネルギーの電子的変換装置 本発明はｎ≧２として補完的に働く２つのスイッチによって夫々行われる一ｎ− 個の制御可能のら整流セルを含む電圧源及び電流源の間の電気エネルギーの電子 的変換装置に関する。

「技師の技術、電子工学の巻、Ｃ３−１５０頁以下」に記載された定義によれば 、「電圧源Ｊ　（ｓｏｕｒｃｅ　ｄｅ　ｔｅｎｓｉｏｎ）なる用語によって、タ ーミナル間の電圧が外部の回路（例えば蓄電池列、交流配電網、高電圧コンデン サー）によって不連続性を生じることのない電気双極子装置（ｄｉｐｏｌｅ　６ １ｅｃｔｒｔｑｕｅ）　（発電器又は受電器）　（ｇｅｎ６ｒａｔｅｕｒ　ｏｕ 　ｒ６ｃｅｐｔｅｕｒ）が理解され、又「電流源」Ｃ５ｏｕｒｃｅ　ｄｅ　ｃｏ ｕｒａｎｔ）なる用語によって前記双極子装置の外部の回路（例えば誘導負荷、 コイル、直流機械・・・）によって不連続性を生じることのない電流により作動 する電気双極子装置（受電器又は発電器）が理解される。

通常、静電豹変換装Ｗ、（ｄｉｓｐｏｓｉｔｉｆ　ｄｅ　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ 　５ｔａｔｉｑｕｅ）は一方が遮断されている時に他方が導通ずるような夫々補 完的作用を行う２つのスイッチにより形成される整流セル（ｃｅｌｌｕｌｅｄｅ 　ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ）の組合せによって構成されていて、夫々のセルが補 完性を保証し、応用面に応じてエネルギー交換を制御する組合された制御論理を 有する。

「３レベルインバーター」（ｏｎｄｕｌｅｕｒ　Ａ　ｔｒｏｉｓ　ｎ１ｖｅａｕ ｘ）と称されるこのような変換装置の変形形態は公知であり、高電圧技術分野で １９８１年以来使用されている。（参照：ツエーハー・ベンフレその他、牽引装 置への応用に於ける３レベル４象限パワーコンバーター（ｔｈｒｅｅ−１ｅｖｅ ｌ　ｆｏｕｒ　ｑｕａｄｒａｎｔ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｖｅｒｔ−ｅｒ）の制御 に於ける要求条件、Ｅ、Ｐ、Ｅ、アーヘン１９８０年会報、５７７乃至５８２頁 、「ビー・ヴエラエーツその他、３レベルＰＷＭ戦略の新しい発展、Ｅ、Ｐ、Ｅ 、アーヘン、１９８９年会報、４１１乃至４１６頁」）この型式の装置は４つの スイッチのモジュールによって構成され、これらのスイッチは重なり合って配列 されて２つのシリーズを形成し、補完的には機能せず、２つのダイオードが電圧 源に接続されるキャパシターの中間点に接続されて、夫々の４つのスイッチによ って支持される電圧値を半分の電圧に制限し、出力の電圧の３つのレベルを発生 させる（これによりこれらの装置が「３つのレベルを有するインバーター」なる 用語を得た）。この型式の装置に於てはダイオードが電圧を制限して分割する役 目を行うのを可能になす為に特別の制御が必要であるが、しかしこのような制御 は２つのシリーズのスイッチの機能の補完性とは調和しない。このような情況で は、この装置は出力に振幅及び周波数が拘束される電圧の波動を生じさせ、−二 の波動が中間の電圧レベル及び両方の限界レベルの間の何れかの間で行われ、従 って、供給される全体の電圧（Ｖ）の一部分にしからない振幅（Ｖ／２　）を与 え、この波動の周波数がスイッチの制御周波数（Ｆ）に等しくなされるが、−又 はこの波動が３つの電圧レベルを含み、従って、全体の供給電圧（Ｖ）に等しい 振幅を与えるが、この場合、この波動の周波数が夫々のスイッチの制御周波数の 倍数（２Ｆ）になされるのである。

前述の第１の場合には、出力電圧の波動の振幅の制限された値（Ｖ／２　）は濾 波を容易にする傾向があるが、このものは低い周波数Ｆを除去し、このことが利 点を制限する。これと反対に、第２の場合には、出力電圧の波動の高い周波数（ ２Ｆ）が濾波を容易にする傾向があるが、これの振幅の大きい値（Ｖ）が利点を 制限する。従って、それ自体の性質によってこれらの装置は振幅の減小（Ｖ／２ ）及び周波数の倍増（２Ｆ）の結合された利点を得ることが出来ない。

更に、スイッチが補完的に作用しないこれらの装置の制御の甚だ特殊な特性はモ ジュールによって含み得るスイッチの数を４つに制限する。

従来の若干のコンバーター（パルスの大きさの変調を行うインバーター）が電圧 源に対して並列に配列される整流セルとこれらの整流セルの間に接続される電流 源との組合せによって構成されて、これらのインバーター内で夫々のセルのスイ ッチが補完的な態様で作動するようになされていることが注目される（「パテル 及びホット、サイリスターインバーターに於ける調波の除去及び電圧制御の一般 化された技術、１．Ｅ、Ｅ、Ｅ、工業的の応用に関する論文、＄ＩＡ、９、ｎ、 ３．１９７３年５月−７月）。これらの装置は既に示された累加された利点（電 圧低下及び周波数倍増の波動）を与えることが出来るが、それにもかかわらずこ れらのインバーターに於ては、夫々のスイッチは供給された全体の電圧を総て支 持しなければならず、このことは高電圧に対して夫々のスイッチのターミナル電 圧が全体の電圧（Ｖ）の一部分（Ｖ／２）であるような既述の装置に対して著し い欠点になるのである。さらに、これらのインバーターの出力に供給される電圧 レベルの数は並列のセルの数の如何にかかわらず３に制限され、周波数の倍増は ２に制限されるのである。

本発明は次の利点を組合せた改良されたコンバーター装置、即ち −２に等しくなし得るが、同様にそれよりも多い値（３又はそれ以上）にもなし 得るような大なるセルの数（ｎ）を可能になし、 一夫々のスイッチによって支持される電圧が供給される全体の電圧（Ｖ）の一部 分（Ｖ／ｎ）に等しく、−全体の電圧の一部分（Ｖ／ｎ）に制限された振幅を有 する出力電圧の波動、 一夫々のスイッチの切換え周波数（Ｆ）の倍増された波動周波数（ｎＦ）、 の利点を組合せた変換装置を提供することを企図するものである。

その為に、本発明によって企図される電圧源及び電流源の間の電気エネルギーの 変換装置は次の装置を含んでいる。即ち・ｎ≧２として、夫々のセルが、１≦に ≦ｎの列ｋによって示されるような夫々２つのスイッチを含む−ｎ−個の制御可 能の整流セル、 ・夫々の整流セルに接続されて、これらにセルの２つのスイッチの反対の状態へ の切換えを保証する周波数Ｆの制御信号を与える制御論理、 ・前記制御論理に所望のエネルギー変換の関数としての参照信号ｓｒを供給する 制御装置、 ・シリーズＡ及びシリーズＢと称される対称的な２つのシリーズを形成し、これ らのシリーズ内で１つの同じセルの２つのスイッチが電流源に対して対称的な位 置を占めるようになされた、直列に接続されるセルの一部−個の同様のスイッチ 及びそれ自体直列に接続された一部−個の他の同様のスイッチ、・前記スイッチ の２つのシリーズＡ及びＢが一方では共通の端部で電流源に相互接続され、他方 では反対端部で電圧源に相互接続され、セルに割当てられる列ｋが、スイッチが 直接に電流源に接続されるセル（ｋ＝１）から、スイッチが直接に電圧源に接続 されるセル（ｋ＝ｎ）まで増加するようになされていること、 を含んでいる。

本発明による装置は、 ・コンデンサーが整流セルに対して、夫々のセルの２つのスイッチの対称的なタ ーミナルがこれらの間でコンデンサーを横切って接続されて、これらのターミナ ルの間にコンデンサーの充電電圧と称される電圧を保持し、セルの他方のスイッ チに向う１つのスイッチの電流の交互の流れを保証するように組合されていて、 ・−〇−個の整流セルの制御論理が制御信号を時間的に分配するように同期化さ れて、夫々のコンデンサー内を流れる電流が、期間１／Ｆの間、この同じ期間の 間の電圧源のターミナル電圧の変化に大体比例する平均値、特に直流電圧源に対 して大体零を与えるようになされている、 ことを特徴とする。

以下の説明で更によく理解出来るように、夫々のセルのターミナルに配置される コンデンサーは、その列の関数として増加される電圧源電圧の分数値を支持する 。このようにして引続くコンデンサーの充電電圧の差はＶ　／　ｎに等しく、考 えられている２つのコンデンサーに接続されるセルの２つのスイッチが支持する のがこの差（Ｖ／ｎ）である。さらに、制御論理の同期化は夫々の期間１／Ｆに 分配されるｎ個のセルの切換え位相ずれにより制御周波数（Ｆ）の倍数の出力電 圧の波動周波数（ｎＦ）を得るのを可能になす。その他、この位相ずれは出力電 圧の異なる一ｎ−個のレベルの生起を伴う（−ｎ−個のレベルは規則的に期間１ ／Ｆに分配、隣接する２つのレベルはＶ　／　ｎに等しい電圧により分割）。

夫々のセルの機能は作動に関与するセルの数−ｎ−の如何にかかわらず、所望の エネルギー変換を制御するのを可能になす制御論理の夫々の応用面に於て容易に 理解出来るように、隣接するセルの機能と（単に一時的な位相ずれを有して）同 様である（これらの制御論理は総て構造的に類似している。何故ならば与えられ る制御信号が同じ基礎を有し、互いに位相ずれによって誘起されるからである） 。

添付図面を参照した以下の説明は本発明を示しているが、本発明の説明の一部分 をなすこれらの図面に於て、−第１図は出力部及び制御部を示す本発明の変換装 置の原理の電気回路図であり、 一第２図はこの変換装置の制御部の実施例を示す回路図であり、 一第３ａ図は引続く２つのセルｋ及びに＋１に与えられる論理信号を示す線図で あり、 一第３ｂ図及び第３Ｃ図は夫々列にのセルに組合されるコンデンサーＣｋを通る 電流の形態及びこのコンデンサーのターミナル電圧Ｖｃｋの形態を示す線図であ る。

−第４図は１つの直流電圧源及び１つの直流電流源（直流電流のチミッパー）の 場合の本発明の変換装置の１つの実施態様の電気回路図であり、 一第５図はこの変換装置の制御部に関する種々の信号の形態を示す線図であり、 一第６図はこの変換装置の出力部の電流及び電圧の形態を示す線図で、第７図は コンデンサーのターミナル電圧の形態を示す線図であり、 一第８図は定電圧源及び対称的な交流電流源の場合の他の実施ｎ樺の電子的回路 図であり、 一第９図はこの変換装置の制御部に関する種々の信号の形態を示す線図であり、 一第１０図はこの変換装置の出力部の電流及び電圧の形態を示す線図で、第１１ 図はコンデンサーのターミナル電圧の形態を示す線図であり、 一第１２図は２つの整流セルを設けられた第８図の装置の変形形態の回路図であ り、 一第１３図及び第１４図は第１２図の装置の信号の形態を示す線図であり、 一第１５図は交流電圧源及び定電流源の場合の他の実施態様の電子的回路図であ り、 一第１６図、第１７図、第１８図、第１９図、第２０図及び第２１図は第１５図 の装置の信号の形態を示す線図であり、−第２２図は交流電圧源及び交流電流源 の場合の他の実施態様の電子的回路図であり、 一第２３図、第２４図、第２５図、第２６図及び第２７図は第２２図の装置の信 号の形態を示す線図である。

第１図に示された装置は、ｎが２よりも若干多いか又は等しい全数であるような ｎ個の整流セルＣＬ、　、ＣＬｚ　・・・・・ＣＬ、・・・・・・ＣＬ、を含ん でいる。夫々のセルはＩＡＫ及びＩＢにで示される２つのスイッチより成ってい て、これらのスイッチは総ての瞬間に於て補完的な状態を有するように制御され 、これらのスイッチは半導体静的スイッチになされるのが有利である。

ｎ個のセルのｎ個のスイッチは直列に接続され、装置のシリーズＡを構成し、他 のｎ個のスイッチは直列に接続されてシリーズＢを形成している。これらのスイ ッチの２つのシリーズＡ及びＢは、一方では１つの共通の端部にて１つの電流源 Ｊ（既述の定義による）に相互接続され、他方では反対端部にて電圧源Ｅ（既述 の定義による）のターミナルに接続されている。セルＣＬ、は直接に電流源Ｊに 接続され、他のセルはその列ｋが増加して電圧源Ｅのターミナルに直接に接続さ れる列ｎのセルに至るまで前記電流源から次第に離隔されている。

電流源Ｊ及び電圧源Ｅは応用面に従って異なる特性（直流、交流、発電器、受電 器）を有することが出来る。スイッチはその特性に関係して電圧の可逆性が電圧 源Ｅの可逆性に等しく、又電流の可逆性が電流源Ｊの可逆性に等しくなるように 選択されてい。

夫々の整流セルＣＬっはコンデンサー〇１に組合され、このコンデンサーは関係 するセルＣＬ、の２つのスイッチＩＡｘ及びＩＢ、の対称的なターミナルの間に 接続されている（列にのコンデンサーＣ１は一方ではスイッチＩＡＫ及びＩＡｋ 、、の共通なターミナルの間に接続され、他方ではスイッチＩＢ、及び１Ｂ、、 、の共通なターミナルの間に接続されている）。最後のセルＣＬ、は、電圧源Ｅ が不完全性を補償するのに完全な電圧源ではないと言う仮定の下で特定のコンデ ンサーＣ，（第１図に破線によって示されている）に組合されることが出来るが 、反対の場合は電圧′ａＥはセルＣＬ、１に関して完全にコンデンサー〇〇の役 目を行う。

セルＣＬｍの遮断されたスイッチ（例としてＩＡ、で示される）は隣接する２つ のコンデンサーＣ５及びＣｋ−１のターミナルに存在する電圧の差ＶＣ，−ＶＣ ｋ、、、を支持している。夫々のコンデンサーはそのターミナルにコンデンサー の充電電圧■Ｃｋと称される電圧を保持する機能を有し、コンデンサーの列に対 して比例する充電電圧の分割［Ｖ　Ｃｍ　＝　ｋ　Ｖ／　ｎ　（Ｖは電圧源Ｅの ターミナル電圧）が遮断された総てのスイッチに対してＶ　／　ｎに等しい電圧 差Ｖ　Ｃｍ　Ｖ　Ｃｗ−＋を遮断さたスイッチのターミナルに保証している。２ つのセルＣＬｈ−＋及びＣＬっのスイッチの状態に従って、セルＣＬｋに組合さ れるコンデンサーＣ１は＋Ｉ、又は−１（Ｉは電流源Ｊを横切って通される電流 ）に等しい電流ＩＣ，を通される。従って、夫々のコンデンサーＣＫはそのター ミナルに対する電圧ｖＣｋの変化が電圧ｋ　Ｖ　／　ｎに比較して弱く、特に０ ．２Ｖ／ｎよりも弱いようになすのに充分な容量Ｃｍを有するように定められる （従って、遮断されたスイッチのターミナルの最大電圧は１．４　Ｖ／ｎに制限 これらのコンデンサーが同しであることを否定するものはなく、従って、これら のコンデンサーは電圧Ｖ　ｗｒａ＊に耐えるように定められる（このことはこれ らのコンデンサーの最後のものにも適応されることが出来る）。

しかしながら、この変換装置は制御論理ＬＣ１・・・ＬＧｋ・・・・ＬＧｎを含 み、夫々１つの論理は夫々の整流セルに接続されて、これらのセルに周波数Ｆを 有するセルの２つのスイッチの反対の切換えを保証するような周波数Ｆの論理制 御信号ｓｃｌ、ｓｃ２　・・・・ＳＣｋ　・・・ｓＣ，を与えるようになされる 。

一般に、１つのコンパレーター及び１つの順応回路（ｃｉｒｃｕｉｔｄ″ａｄａ ｐｔａｔｉｏｎ）　（スイッチを制御する型式の機能を有する）によって構成さ れる公知の構造の夫々の論理は操作装置（ｍｏｙｅｎｓ　ｄｅｐｉｌｏｔａｇｅ ）　（図面には操作発電器ＣＰとして示されている）から所望のエネルギー変換 の関数である直流（ＡＣ）又は交流（ＡＣ）の参照信号ｓｒを受取る。この発電 器は応用面に関係し、例えば電流（入力電圧■の変化が如何なるものであっても 与えられる値の出力電流Ｉ）の調整を行う参照信号を作る。

これらの制御論理ＬＧ、は構造的に同じであって、このことは、 ・出力電圧■、の波動がＶ　／　ｎに等しい振幅及びスイッチＩＡ、及びＩＢ、 の切換え周波数Ｆの倍数であるｎＦに等しい周波数を与え、 ・夫々のコンデンサーによって支持される電圧ＶＣｋが供給電圧■の分数ｋ　Ｖ 　／　ｎに等しくなる、ようにセルＣＬｋの位相をずらされた切換えを制御する 同期化によるのである。

その為に、制御論理は、これらのものに論理ＬＧｋがら発される制御信号ｓｃ、 の時間分配法則を与えるような同期信号Ｓ）’＋　ＨＨ’Ｓ）’ｍ　ＨＨ’Ｓ） ’ａを供給する同期装置５ＹＮＣＨＲＯに結合される。この制御信号の分配は夫 々のコンデンサーのターミナルに対する電圧ｖ−を制御して、この電圧を大体そ の列ｋ（ｋＶ／ｎ）に比例するようになすことが出来る。

この結果は夫々のコンデンサーを通る電流ＩＣ，を制御してこれらのコンデンサ ーが１／Ｆの期間の間同じ期間に対して電圧＃Ｅのターミナルに対する電圧変化 に大体比例する平均値、特に直流電圧源に対して大体零を与えるようになすこと により得られるのである。このような制御は特に制御論理ＬＧ、に、同期信号ｓ ｙｋを与えて、これらの同期信号がこれらの論理の出力に対し、て予め定められ た相対的期間隣接するセルの論理状態ｅ、及びａｌｌ＋１　を与える時間的に位 相をずらされた制御信号ｓｃｋを与えるように制御論理ＬＧ、を調整することに より行われる。１つのセルのＣＬ、の論理状態ｅｋはシリーズＡの一部分をなす このセルのスイッチ■Ａｋが導通ずる（シリーズＢのセルの他方のスイッチＩＢ 、が遮断される）時に１に等しく、又前記シリーズＡのスイッチが遮断される（ シリーズＢのセルの他のスイッチが導通する）時に０に等しいとして定義される のである。

以下の例にて判るように、同期装置の構造は電圧ａＥ及び電流源Ｊの特性に関係 する。

第２図は同期装置５ＹＮＣＨＲＯの可能な構造を示している。

この例ではこれらの同期装置は周波数Ｆの発振器ｏｓｃ及び遅延回路の系列ＲＥ Ｔｋを含み、これらの遅延回路の系列ＲＥＴ、が１　／　ｎ　Ｆに等しい一時的 な間隔の引続く２つの信号に対する位相をずらされたｎ個の信号ｓｄｋの系列を 発生させるのである。これらの信号は夫々補整信号ｓｇ、を受取り、出力に同期 信号ｓｙｋを与えるｎ個の加算器Ｓ　Ｍ　’−内で補正される。

これらの補整信号ｓｇ、は情報として電圧値Ｖ及び電流値Ｉを受取る補整器ＣＯ Ｒ，内で作られる。夫々の補整器ＣＯＲ，により与えられる補整信号ｓｇｋは補 整器の列ｋ、周波数Ｆ、期間１／Ｆに対する電圧の変化■。−■、及び同じ列に のコンデ信号５Ｃ１１の適当な分配及びその結果としてコンデンサー及びスイッ チのターミナルに対する電圧の既述の分配を保証するのである。

同期装置５ＹＮＣＨＲＯのレベルに対する前述の例にて行われる補整は操作発電 器から発される参照信号ｓｒに対しても（反対符号を有して）同様に行い得るこ とが注目され、論理ＬＧｋはコンパレーター（順応回路を随伴）によって構成さ れて、２つの組立体は機能的に同じで、これらの組立体の何れの場合にも定義さ れる本発明は明らかにこれらの両方に組立体に拡張されるのである。

第３ａ図は制御論理ＬＣ，っ及びＬＧ、、、によってこれらの２つのセルＣＬ、 及びＣＬ、に−＋　に供給される制御信号ｓｃｋ及びＳＣ１＊１の形状を示す（ これらの信号は前記セルの論理状態ｅ。

及びｅｗ＊＋を示している）。周波数信号Ｆは時間的に位相をずらされ、（導入 される補正項を考慮）異なる持続時間を有するのである。

第３ｂ図にはコンデンサー０１のｔ流ＩＣうの形状が示されていて、この電流は 信号ＳＣｍ及び５Ｃ１１＋１の頂部の相対的位宜に従って交互に値＋１，０、− Ｉを取る（Ｉ：この場合変化するものと考えた電流源を通る電流）。コンデンサ ーＣ１内の電流ＩＣ，の通過はそのターミナルに電圧■Ｃｋの変化を生しさせ、 これの形状が第３ｃ図に示されている。期間１／Ｆの間の電圧Ｖ　Ｃｋの進行状 態は同じ期間内の電圧■の変化及びコンデンサーの列ｋに比例し、■Ｃｋは総て の瞬間に値ｋ　Ｖ　／　ｎに近く保持される。

第４図は、直流電圧源Ｅ及び直流電流源Ｊの場合の前述の装置の実施例を示して いる（総ての図面に於て理解を容易にする為に同様の構成要素に対して同じ符号 が繰返されている。）。

３つの整流セルを含むこの例に於ては、シリーズＡのスイッチＩＡ、、ＩＡ、、 ＩＡ３は導通、遮断の制御を行い得るような、特に双極トランジスター（又はダ ーリントントランジスター、ＭＯ３Ｔ、ＧＴＯ３Ｉ　ＧＢＴ・・・）の型式のス イッチである。シリーズＢのスイッチＩＢ、　、ＩＢ、＋　ＩＢ、は自発的二重 切換えスイッチ（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｕｒ　Ａ　ｄｏｕｂｌｅ　ｃｏｍｍｕｔ ａｔｉｏｎ　５ｐｏｎ−ｔａｎｅｅ）、即ちダイオードである。

この応用例に於ては同期装置は、引続く列ｋ及びに＋１の２つのセルに与えられ る制御信号ＳＣｋ及びＳＣＨ＊（がこれらのが保持される間に累加される持続時 間に大体等しい論理状３１　ｅ　＊及びｅｌＢｌ　を与えるようになされている 。

その為に、同期装置５ＹＮＣ）ＩＲＱは、例えば形状が第５図に示されるような 周波数Ｆの信号ｓｄｚを与える三角形信号発生器０３ＣＴ及び出力が他の移相器 ＲＥＴ、に接続される移相器ＲＥＴ２によって構成される位相をずらされた三角 形信号発生装置を含んでいる。これらの移相器は、例えば２７／３のような２７ 　／　ｎの位相ずれを導入する。発生器０３ＣＴから発される信号（ｓｄ、）、 移相器ＲＥＴ、から発される信号（Ｓｄｔ）及び移相器ＲＥＴ、から発される信 号（ｓｄ＋）から発される信号は０．２７／３及び４７／３の相対的な位相を有 し、夫々制御論理ＬＧ、　、ＬＧｘ　、ＬＧＩ　のコンパレーターに与えられる 。

操作発電器ＣＰは前述と同様にコンパレーターの他の入力に参照信号ｓｒを与え る。直流／直流の応用面に於ては、この信号ｓｒは連続的で所望のエネルギー交 換に関係して変化される。

コンパレーターＬ（、、、ＬＧ、　、ＬＧ、の出力にはｓｄｍ＜ｓｒの場合には 値１であり、反対の場合には値０であるような論理信号によって構成される３つ の制御信号５Ｃ３、ＳＣｚ、ＳＣ＋が発生する。

これらの信号は整合（ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）の後でスイッチＩＡ３、ＩＡ、、 ＩＡ、の制御電極に与えられるのである。

第６図はコンデンサーＣ１及びＣ２を横切る電流の形状を示している（電圧源Ｅ が完全にコンデンサーＣ５の役目を行うと仮定）、引続く２つのセルが異なる状 １１ｅｋ及びｅ　ｋｌｌにある時に電流ｆｌＪの電流Ｉの一方又は反対方向の、 関係する２つのセルの間に配置されるコンデンサーを横切る循環があり、反対に コンデンサー内の電流は、２つのセルが同じ状態にある時には零であることを証 明することが出来る。

第６図の最後の線図は出力電圧Ｖ、を示すが、この電圧は周波数３Ｆ及び振幅Ｅ ／３の波動を有し、これらの２つの条件がこの電圧の濾波を容易にしている。

第７図は電圧源Ｅのターミナルに於ける直流電圧■と比較することによるコンデ ンサーＣＩ及びＣ２のターミナルに於ける電圧Ｖ　Ｃ＋及び■Ｃ２の平衡状態を 示している。一方のコンデンサーにのタミナルに於ける電圧■Ｃｋが大体ｋＶ／ ｎ（この場合ｋＶ／３）に等しいことを証明することが出来る。

１つのスイッチＩＡっ又はＩＢｍのタミナル電圧（ＶＩＡｋ又はＶＩＢ、）は零 であるか、又はスイッチを囲む２つのコンデンサーＣｍ−＋　、Ｃｋのタミナル に於ける電圧の差に等しい。

その結果としてこの電圧はＶ／ｎ（この場合はｖ／３）に制限されるのである。

第８図は１つの直流電圧＃Ｅ及び対称的な周波数「ｉの１つの交流電流源Ｊの場 合（切換え周波数Ｆはこの周波数ｆｉに対して著しく大きい）の変換装置の実施 例を示す。この例は電圧インバーター（直流／交流コンバーター）に対応し、又 はその可逆性を考慮すれば電流整流器（交流／直流コンバーター）に対応する。

同様に３つのセル（但しｎ個のセルに一般化され得る）を含むこの例に於ては、 総てのスイッチＩ　ＡＩ、Ｉ　Ａｔ　、Ｉ　Ａｓ、ＩＢ、、ＩＢ、、ＩＢ、は電 流が可逆的で電圧が一方向性の同じ型式になされていて、第８図に於ては、これ らのものは夫々逆平行（ａｎｔｉｐａｒａｌ！６１ｅ）ダイオードの二重双極ト ランジスター（ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ　ｂｉｐｏｌａｉｒｅ　ｄｏｕｂ１６）に よって構成され、夫々の双極トランジスターは応用面に従ってダーリントントラ ンジスター、ＭＯ３Ｔ、ＧＴＯｌＩ　ＧＢＴ・・・に置換えられることが出来る 。

この応用面に於ては同期装置５ＹＮＣＨＲＯは引続く列ｋ及びに＋１の２つのセ ルＣＬｋ及びＣＬ＊＋＋に与えられる制御信号ＳＣｋ及び５Ｃ１１，ｌがこれら のセルに、 ・論理の大きさｅ　ｋＥ　Ｔ　ｅ　ｋ＋１が電流源Ｊの周波数の２倍の周波数２ ｆｉの周期になされ、 ・論理の大きさｅｈ　ＥＴｅｋ、が同じ周波数２ｆｉを有する同様の周期になさ れる、 ような論理状態ｅ１及びｅｋ＋１を与えるようになされる。

その為に、操作装置ＧＰは周波数ｆｉの対称的な交流参照信号ｓｒを与えるよう になされていて、更に、同期装置は、例えば−ｎ−個のセルに対応して同じ列に 割当てられるｎ個の発生器０３ＣＴ、ＲＥＴ、、ＲＥＴ、によって構成される対 称的三角形交流信号ｓｄ、の発生装置を含み、これらの発生器は同じ振幅及び周 波数ｆｉの倍数である同じ周波数−Ｆ−を有し、時間的に位相をずらされた三角 形信号を供給して列に＋１の発生器から発される信号ｓｄ、が列にの発生器から 発生される信号ｓｄ＝に対して値１　／　ｎ　Ｆの時間だけ遅延されるようにな すのである。

ｎ個の論理ＬＧ、は夫々操作装置ＧＰ及び１つの三角形信号発生器に接続される コンパレーターによって構成され、列にの発生器に接続されるコンパレーターは 列にの整流セルに接続されて、受取られる２つの信号（ｓｄ、、ｓｒ）に対して 相対的な値の関数としてこのセルを制御するようになっている。

既述のように、三角形信号発生器は発振器０３ＣＴ及び移相器ＲＥＴｍ２７／ｎ の系列によって構成されて、後続の発生器に対する信号として２７／ｎだけ位相 をずらされた三角形信号を与えるようになっている。

制御論理のコンパレーターＬＧ３　、ＬＧ、　、ＬＧ、の出力には既述のセルと 同様の特性を有する制御信号ＳＣｘ、ＳＣｚ、ＳＣ，が生しる。第９図に示され たこれらの信号はスイッチｌＡ３、ＩＡ２及びＩＡ、に与えられる。前述の実施 態様で示された条件は企図されるこの場合にも確認される。回路ＩＮＶｋの電流 の反転及び遮断の後で、これらの信号は３つの他のスイッチＩＢ３、ＩＢ、、Ｉ Ｂ＋　の制御を保証する。

第１０図はコンデンサー口及びＣ２を通る電流の形状を示している。前述の場合 と同様の説明が当嵌まる。第１０図の最後の線図は出力電圧■、を示し、前述と 同様に、この電圧は周波数ｎＦ及び振幅Ｅ／ｎ（３つのセルの場合ｎ＝３）の波 動を有する。

第１１図はコンデンサーのターミナルに於ける電圧の平衡状態を示し、列にのコ ンデンサーのターミナル電圧■Ｃつは大体ｋ　Ｖ　／　ｎに等しい。更に、同様 にこの場合には１つのスイッチのターミナル電圧はＶ／ｎ（この場合■／３）に 制限されるのである。

第１２図は第８図に示された装置（直流電圧源Ｅ及び周波数ｆｉの対称的交流電 流源）の変形形態を示している。第１２図の装置に於ては、セルの数ｎは２に等 しく、切換え周波数Ｆは電流源の周波数ｆｉに等しい。この装置の出力部は第８ 図のものと同様であって、操作発生器（ｇ６ｎｅｒａｔｅｕｒ　ｄｅ　ｐｉｌｏ ｔａｇｅ）から発される参照信号ｓｒは周波数ｆｉの制御信号ＳＣ□を与えるよ うに第″２のセルに組合される制御論理ＬＧｚ内で処理される。

この制御論理ＬＧ、は、例えばＦ＝ｆｉとして読出されて、信号ｓｒの関数とし て選択される、予め定められる制御作用を記憶するメモリーによって構成される ことが出来る。セルＣＬ。

を（シリーズＢのスイッチに対する反転の後で）制御するのに役立つこの信号は セルＣＬ、に取付けられた論理ＬＧ、により受取られて、制御信号ＳＣＩを前記 セルＣＬ、に与える。これらの制御信号ｓｃ、及びｓｃ、はこれらのセルに対し てＣ２がｅｌに補完的で、半周期１／２Ｆだけ遅延するような論理状態ｅ１及び Ｃ２を与える。

その為に、論理ＬＧ、は特に７の移相器ＤＥＰＨが随伴するインバーターによっ て構成されることが出来る。場合によっては、信号ｓｃ、は周波数Ｆ＝ｆｉと読 出されるようにメモリー内に記憶（信号ｓｅｔと同様に）されることが出来る。

第１３図は制御信号Ｓｅｔ及びｓｃ、を示し、この図面の最後の線図は破線によ って電流源Ｊの電流■を、実線でコンデンサーＣＩ内を流れる電流Ｉｃ＋を示し ていて、この電流が零の平均値を有することが注目される。

第１４図はこの装置の出力電圧Ｖ、（３つのレベルを有する電圧）を示し、コン デンサーＣ１のターミナル電圧ｖＣ１は大体Ｖ／２に等しく、スイッチのターミ ナル電圧ＩＡ、がＶ／２に制限されている。

第１５図は周波数ｆｖの対称的交流電圧源Ｅ及び直流電流源Ｊ（切換え周波数Ｆ がこの周波数ｆｖよりも著しく高い）の場合のこの装置の実施例を示している。

この例は交流／直流コンバーター及び／又は直流／交流コンバーター（整流器又 は可逆的電流インバーター）に対応している。

３つのセル（但しｎ個のセルとして一最化出来る）を含む図示の例に於ては、総 てのスイッチＩＡ、、ＩＡ、、ＩＡ３、ＩＢ、、ＩＢ、、ＴＢ、は電圧が可逆的 で電流が一方向性の同じ型式のもので、第１５図に於てはこれらのものは夫々ダ イオードと直列に配置された双極トランジスターによって構成されていて、これ らのトランジスターは夫々その応用面に応じてダーリントントランジスター、Ｍ ＯＳＴ、ＧＴＯ（必ずしもダイオード列である必要はない）、Ｉ　ＧＢＴ・・に よって置換えられることが出来る。

この応用例に於て、同期装置は引続く列ｋ及びに＋１の２つのセルＣＬＩｌ、Ｃ Ｌｋ＋１に与えられる制御信号Ｓ　Ｃｋ％　Ｓ　Ｃｍ＊＋が Ｃｋが列にのコンデンサーの容量、 ■が電流源の電流値、 ■。が期間１／Ｆの開始時に於けるである。源のターミナル電圧で、■１は前記 期間の終りに於ける電圧、その為に、操作装置は第１６図に示される周波数ｆｖ の対称的交流参照信号ｓｒを供給するようになされ、更に、同期装置５ＹＮＣＨ ＲＯは ・例えば−ｎ−個のセルに対応し、同じ列に割当てられたｎ個の発生器０３ＣＴ 、ＲＥＴ、　、ＲＥＴ、より成るｎ個の対称的交流三角形信号ｓｄ、の発生装置 であって、これらの発生器が同じ振幅及び周波数ｆｖの倍数である同じ周波数− Ｆ−を有し、列に＋１の発生器から発された信号ｓｄｈ＋＋が列ｋから発された 信号ｓｄｈに対して値１　／　ｎ　Ｆだけ時間的に遅延される（第１７図）よう な前記ｎ個の対称的交流三角形信号ｓｄｈの発生装置、 ・セルに対応し、同じ列に割当てられる補整器ＣＯＲ，であの参照補整信号ｓｇ １を供給するようになっている前記補整器ＣＯＲ，。

を含むようになされている。

これらのｎ個の論理ＬＧ、は夫々三角形信号ｓｄｈを受取り、又参照補整信号Ｓ ｇｗを受取るコンパレーターによって構成され、列にの発生器に接続されるこの コンパレーターが列にの整流セルに連結されて、このセルを、受取った２つの信 号ｓｄ、、ｓｇｋに対して相対的な値の関数として制御するようになっている。

これらの参照補整信号ｓｇ、は第１８図に示されている。

既述のように、三角形信号発生器は発振器０３ＣＴ及び引続く系列をなす移相器 ＲＥＴｋ２７／ｎによって構成されて、続く信号に対する２７／ｎの位相をずら された三角形信号を供給するようになすことが出来る。

制？Ｉ論理のコンパレーターＬＧ、　、ＬＧ、　、ＬＧ、の出力には既述の特性 と同様の特性を有する制御信号ｓｃ３、ｓｃ、、ＳＣＩ　が生じる。第１９図に 示されるこれらの信号はスイッチＩＡ３、［Ａ、及びＩＡ、に与えられる。前述 の実施ＩＩにて既に説明された条件がこ−で述べた場合にも正しいことが証明さ れる。これらの回路ＩＮＶ、に於ける電流の反転及び遮断の後で、これらの信号 は３つの他のスイッチＩＢ、、ＩＢｚ、ＩＢ、の制御を保証する。

第２０図はコンデンサーＣ１を通る電流ＩＣ＋及びターミナルに於けるであって 、ｖＣｌの形状を示している。

このＩＣ＋が電圧源Ｅのターミナル電圧■の変化に比例する電圧■ＣＩの変化を 生じさせるのに適当な零でない平均値を有することが注目される。この電圧■Ｃ １の拡大された変化状態がさらに良好に第２１図に示されている。この図面は又 コンデンサーのターミナルに於ける電圧■Ｃつがその列ｋに比例して変化するこ とを示している。

第２２図は周波数ｆｖの対称的交流電圧源Ｅ及び周波数ｆｉの対称的交流電流源 Ｊ（切換え周波数Ｆは周波数ｆｉ及び（ｖより著しく高い）の場合の変換装置の 実施例である。この例は交流／交流コンバーター（時には例えば「サイクロコン バーター」として示される周波数変換コンバーター）に対応する。

３つのセル（但しｎ個のセルとして一般化されることが出来る）を含むこの例に 於ては、総てのスイッチＩＡ、、ＩＡ、、ＩＡｚ　、Ｉ　Ｂ＋　、Ｉ　Ｂｚ　、 Ｉ　Ｂｓは電圧及び電流を反転できる同じ型式のものであって、第２２図に於て は、これらのものは夫々逆直列（ａｎｔｉ−ｓ６ｒｉｅ）のダイオードを設けら れた逆直列の対々のトランジスターは応用面に応じてダーリントントランジスタ ー、ＭＯＳＴ　（ダイオードがＭＯＳＴの内部のダイオードになし得る）、ＧＴ ＯｌＩＧＢＴ・・・に置換えられることが出来る。

この応用面に於て同期装置５ＹＮＣＩ（ｌ？ｏは、引続く列ｋ及びに＋１の２つ のセルＣＬ、、ＣＬ□１に与えられる制御信号ｓｃｋ及びＳＣ＋Ｈ１がこれらの セルに対して夫々の期間１／Ｆの間状の持続時間の間の差が、 Ｃヶが列にのコンデンサーの容量、 Ｉｏ及び■。が考えられている期間１／Ｆの開始時に於ける電流及び電圧値、 １１及び■１が前記期間の終りに於ける値、操作装置ＣＰはエネルギー交換を制 御するようになされた参照信号ｓｒを与え、こ−に示された例に於てはこの参照 信号は周波数ｆｖの交流である。これらの同期装置５ＹＮＣ）ＩＲＱは、・例え ばｎ個の発生器０ＳＣＴ、ＲＥＴ、　、ＲＥＴ、によって構成された対称的交流 三角形信号の発生装置であって、これらの発生器が同じ振幅及び同じ周波数−Ｆ −（周波数ｆｉ及びｆｖよりも著しく高い）を有し、これらの発生器が列に＋１ の発生器から発された三角形信号５ｄｌ（ｅｌが時間的に列にの発生器から発さ れた信号ｓｄ、に対して１／Ｆの値の時間だけ遅延されるように位相をずらされ ている前記発生装置（第２４図）、・セルに対応し、同じ列に割当てられた補整 器ＣＯＲ，であ幅ｇ、の参照補整信号ｓｇ、を与えるようになされている前記補 整器ＣＯＲ，、 を含んでいる。

これらのｎ個の論理ＬＧ１は夫々三角形信号ｓｄｋ及び参照補整信号Ｓｇｋを受 取るコンパレーターによって構成され、列にの発生器に接続されるこのコンパレ ーターは列にの整流セルＣＬっに連結されて、受取った２つの信号ｓｄ、、ｓｇ ｋに対して相対的な値の関数としてこのセルを制御するようになされている。

これらの発生器から発される三角形信号ｓｄｈ及び参照補整信号ｓ８つは第２４ 図に示されている。

既述のように、三角形信号発生器は発振器０５ＣＴ及び引続く系列をなす移相器 ２７／ｎによって続く信号に対して２７／ｎだけ位相をずらされた三角形信号を 与えるように構成されることが出来る。

制御論理のコンパレーターＬＧ、　、ＬＧ、　、ＬＧ、の出力には既述の特性と 同様の特性を有する制御信号ＳＣ＋、ＳＣｚ、ＳＣ＝が生じるようになされてい る。第２５図に示されたこれらの信号はスイッチＩＡｉ、ＩＡ、及びＩＡ、に与 えられる。

前述の実施態様にて説明された条件がこ−で企図されている場合にも正しいこと が証明される。回路ＩＮＶ、内の電流の反転及び遮断の後で、これらの信号は３ つの他のスイッチＩＢ、Ｉ、ＩＢ、、ＩＢ、の制御を保証する。

第２６図はコンデンサーＣＩを通る電流ＩＣ＋の形状及びターミナルに於ける電 圧Ｖ　ｅ　ｒの形状を示している。

電流ＩＣ，が電圧源Ｅのターミナル電圧Ｖの変化に比例する電圧■Ｃ１の変化を 生じさせるのに適当な零でない平均値を与えるものであることが注目される。こ の電圧ＶＣ０の拡大された変化状態が第２７図に更によく示されている。この図 面は又コンデンサーのターミナル電圧■Ｃｋがその列ｋに比例して変化すること を示している。

「――−・―――−■！−器−−−―−――−・−曽デーー骨・−・−響−−・ 暴−１ＬＧ。

Ｆｉｇ、１２ 〉　８

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．電圧源及び電流源の間の電気エネルギーの電子的変換装置に於て、 ・ｎ≧２として、夫々２つのスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）を含む−ｎ−個の制御 可能の整流セル（ＣＬ１・・・ＣＬｋ・・・ＣＬｎ）であって、夫々のセルが１ ≦ｋ≦ｎとして列ｋによって示されるようになされている前記−ｎ−個の整流セ ルを含んでいて、 ・制御論理（ＬＧｋ）が夫々の整流セルに接続されて、これらのセルに、これら のものゝ２つのスイッチの反対の切換え状態を保証するようになす周波数Ｆの制 御信号（ＳＣｋ）を与えるようになされていて、 ・操作装置（ＧＰ）がこれらの制御論理に所望のエネルギー変換の関数である参 照信号（ｓｒ）を与えるようになされていて、 ・これらのセルの同等の−ｎ−個のスイッチが直列に接続され、他の同等の−ｎ −個のスイッチがそれ自体直列に接続されて、シリーズＡ及びシリーズＢと称さ れる対称的な２つのシリーズを形成し、これらのシリーズに於て同じセルの２つ のスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）が前記電流源に対して対称的な位置を占めるよう になされていて、 ・スイッチの前記２つのシリーズＡ及びＢが一方では１つの共通の端部で前記電 流源（Ｊ）に相互接続され、他方では反対側の端部によって前記電圧源（Ｅ）に 接続され、これらのセルに割当てられた列ｋが、スイッチが直接に前記電流源に 接続されるセル（ＣＬｌ）（ｋ＝ｌ）から、スイッチが直接に前記電圧源に接続 されるセル（ＣＬｎ）（ｋ＝ｎ）まで増加するようになされていて、 前記変換装置は、 ・コンデンサー（ｃｋ）が整流セル（ＣＬｋ）に組合されて、夫々のセルの２つ のスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）の対称的なターミナルの間にコンデンサーが接続 され、これらのターミナルの間にコンデンサー充電電圧と称される電圧を保持し 、セルの一方のスイッチから他方のスイッチに電流の交互の通過を保証するよう になされていて、 ・前記−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）が、それの制御信号（ｓｃｋ） を時間的に分配して、夫々のコンデンサー（Ｃｋ）を通る電流が、期間１／Ｆの 間、この同じ期間の前記電圧源のターミナル電圧の変化に大体比例し、特に直流 電圧源に対して大体零の平均値を与えるように同期化されている、ことを特徴と する電子的変換装置。
2. ２．１つの整流セル（ＣＬｋ）に組合される夫々のコンデンサー（Ｃｋ）が、Ｖ ｍを前記電圧源（Ｅ）の最大電圧としてＶＣｋ＝ｋ・Ｖｍ／ｎにて前記コンデン サーが組合されるセルの列ｋの増加の関数として閾値ＶＣｋよりも大きい電圧保 持を与えるようになされていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載された 装置。
3. ３．列ｋの整流セル（ＣＬｋ）に組合される夫々のコンデンサー（Ｃｋ）は、こ のコンデンサーのターミナル電圧の変化が、Ｖが電圧源（Ｅ）の電圧であるとし て、０．２・Ｖ／ｎよりも小さくなるのに充分な容量ｃｋを有することを特徴と する請求の範囲第１項又は第２項の何れか１項に記載された装置。
4. ４．前記整流セル（ＣＬｋ）のスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）が前記電圧源（Ｅ） の電圧可逆性と同じ電圧可逆性及び前記電流源（Ｊ）の電流可逆性と同じ電流可 逆性を有する半導体静的スイッチになされている請求の範囲第１項、第２項又は 第３項の何れか１項に記載された装置。
5. ５．前記制御論理（ＬＧｋ）が周波数Ｆの発振器（ＯＳＣ）と、１／ｎＦに等し い一時的遅延を有する引続く２つの信号に対する位相をずらされた信号系列（ｓ ｄｋ）を与える引続く遅延回路（ＲＥＴｋ）と、補整器（ＣＯＲｋ）であって、 この補整器の列ｋ、周波数Ｆ、期間１／Ｆの間電圧の変化Ｖ０−Ｖ１、及び同じ 列ｋのコンデンサーの容量に比例し、前記期間の間電流の平均値Ｉ０＋Ｉ１／２ に逆比例する補整信号（ｓｇｋ）を与えるようになす前記補整器（ＣＯＲｋ）と 、移相信号（ｓｄｋ）及び補整信号（ｓｇｋ）から出発して同期信号（ｓｙｋ） を与える加算器（ＳＭｋ）を含む同期装置（ＳＹＮＣＨＲＯ）に接続され、夫々 の制御論理が一方では操作装置（ＧＰ）から発される参照信号（ｓｒ）を、又他 方では前記同期装置（ＳＹＮＣＨＲＯ）から発される対応する列ｋの同期信号（ ｓｙｋ）を受取るコンパレーターとを含むようになされていることを特徴とする 請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項の何れか１項に記載された装置。
6. ６．直流電圧源及び直流電流源に接続されて、直流／直流コンバーターを形成し 、夫々の整流セル（ＣＬｋ）が一方では導通及び遮断制御可能の型式のスイッチ （ＩＡｋ）を、又他方では瞬間的二重切換えを有するスイッチ（ＩＢｋ）を含む ようになされている請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項又は第５項の何 れか１項に記載された装置。
7. ７．前記−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）が同期化されて、引続く列ｋ 及びｋ＋１の２つのセル（ＣＬｋ、ＣＬｋ＋１）に与えられる制御信号（ｓｃｋ 、ｓｃｋ＋１）がこれらのセルに、もしｅｋ≠ｅｋ＋１ならば、ｅｋＥＴｅｋ＋ １＝１に保持される累加持続時間が大体ｅｋＥＴｅｋ＋１＝１に保持される累加 持続時間に等しいような論理状態ｅｋ及びｅｋ＋１を与え、１つのセル（ＣＬｋ ）の論理状態ｅｋは、シリーズＡの一部分をなすセルのスイッチ（ＩＡｋ）が導 通して（シリーズＢのセルの他方のスイッチ（ＩＢｋ）が遮断される）時に１に 等しく、又前記シリーズＡのスイッチ（ＩＡｋ）が遮断され（シリーズＢの他方 のスイッチ（ＩＢｋ）が導通する）時に０に等しいように規定されることを特徴 とする請求の範囲第６項に記載された装置。
8. ８．前記−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）が、後に続く信号に対して２ ７／ｎだけ位相をずらされた同じ周波数−Ｆ−の制御信号（ｓｄ３、ｓｄ２、ｓ ｄ１）を与えるようになされた位相をずらされた三角形信号発生装置（ＯＳＣＴ 、ＲＥＴ２、ＲＥＴ１）を含む同期装置（ＳＹＮＣＨＲＯ）に接続されているこ とを特徴とする請求の範囲第７項に記載された装置。
9. ９．直流電圧源及び対称的交流電流源に接続され、直流／交流コンバーター及び ／又は交流／直流コンバーターを形成して、夫々の整流セル（ＣＬｋ）が、電流 が可逆性で電圧が一方向性の２つの同じスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）を含むよう になされる請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項又は第５項の何れか１項 に記載された装置。
10. １０．定電圧源及び周波数ｆｉの対称的交流電流源に接続された請求の範囲第９ 項に記載された装置に於て、前記−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＣＬｋ）が同 期化されて、引続く列ｋ及びｋ＋１の２つのセル（ＣＬｋ、ＣＬｋ＋１）に与え られる制御信号（ｓｃｋ、ｓｃｋ＋１）がこれらのセルに、・論理の大きさｅｋ ＥＴｅｋ＋１が前記電流源の周波数の２倍の周波数２ｆｉの周期になされ、、 ・論理の大きさｅｋＥＴｅｋ＋１が同様に周波数２ｆｉの周期になされ、 １つのセルの論理状態ｅｋが、シリーズＡの一部分をなすセルのスイッチ（ＩＡ ｋ）が導通して（シリーズＢのセルの他方のスイッチ（ＩＢｋ）が遮断される） 時に１に等しく、又前記シリーズＡのスイッチが遮断されて（シリーズＢのセル の他方のスイッチが導通する）時に０に等しいと規定されるような論理状態ｅｋ 及びｅｋ＋１を与えるようになされることを特徴とする請求の範囲第９項に記載 された装置。
11. １１．前記操作装置（ＧＰ）が周波数ｆｉの対称的交流参照信号（ｓｒ）を与え るようになされ、 ・−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）がｎ個の対称的三角形交流信号（ｓ ｄｋ）を供給するようになされた三角形信号発生装置（ＯＳＣＴ、ＲＥＴ２、Ｒ ＥＴ１）を含む同期装置（ＳＹＮＣＨＲＯ）に接続され、前記信号が同じ振幅及 び周波数ｆｉの倍数の同じ周波数−Ｆ−を与え、列ｋ＋１の信号（ｓｄｋ＋１） が列ｋの信号（ｓｄｋ）に対して時間的に１／ｎＦだけ遅延されるように時間的 に位相をずらされており、・ｎ個の論理（ＬＧｋ）が夫々前記操作装置（ＧＰ） から発される参照信号（ｓｒ）及び前記発生装置から発される三角形信号（ｓｄ ｋ）を受取るコンパレーターを含み、列ｋのコンパレーターが列ｋの整流セル（ ＣＬｋ）に接続されて、このセルを、受取った前記２つの信号（ｓｒ、ｓｄｋ） に対して関係する値の関数として制御する、 ようになされていることを特徴とする請求の範囲第１０項に記載された装置。
12. １２．定電圧源及び周波数ｆｉの対称的交流電流源に接続され、２つの整流セル （ＬＧ１、ＬＧ２；ｎ＝２）を含む請求の範囲第９項に記載された装置に於て、 前記２つの整流セルの制御論理（ＬＧ１、ＬＧ２）は、制御信号（ｓｃ１、ｓｃ ２）が前記電流源の周波数ｆｉに等しい周波数Ｆを与えるようになされていて、 前記論理は、前記制御信号がこれらのセル（ＣＬ１、ＣＬ２）に対し、ｅ２がｅ １と補完的に、半周期１／２Ｆだけ位相をずらされて得られるような論理状態ｅ １及びｅ２を与えるように同期化されていることを特徴とする請求の範囲第９項 に記載された装置。
13. １３．対称的交流電圧源及び直流電流源に接続され、交流／直流及び／又は直流 ／交流コンバーターを形成し、夫々の整流セル（ＣＬｋ）が、電圧が反対可能で 、電流が一方向性の２つの同じスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）を含むようになされ ている請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項又は第５項の何れか１項に記 載された装置。
14. １４．周波数ｆｖの対称的交流電圧源及び定電流源に接続された請求の範囲第１ ３項に記載された装置に於て、前記−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）は 、引続く列ｋ及びｋ＋１の２つのセル（ＣＬｋ、ＣＬｋ＋１）に与えられる制御 信号が、これらのセルに対して、夫々の期間１／Ｆの間に、状態ｅｋＥＴｅｋ＋ １＝１の持続時間及び状態ｅｋＥＴｅｋ＋１＝１の持続時間の間の差が、 ｃｋが列ｋのコンデンサーの容量、 １が電流源の電流値、 Ｖｏが考えられている期間１／Ｆの開始時に於ける電圧源のターミナル電圧で、 Ｖ１は前記期間の終りに於ける電圧、として、 ▲数式、化学式、表等があります▼ に大体等しく、 １つのセル（ＣＬｋ）の論理状態ｅｋは、シリーズＡの一部分をなすセルのスイ ッチ（ＩＡｋ）が導通して（シリーズＢのセルの他方のスイッチ（ＩＢｋ）が遮 断される）時に１に等しく、又前記シリーズＡのスイッチが遮断され（シリーズ Ｂのセルの他方のスイッチが導通する）時に０に等しいと規定されるようになさ れていることを特徴とする装置。
15. １５．前記操作装置（ＧＰ）が周波数ｆｖの対称的交流参照信号（ｓｒ）を与え るようになされ、又前記−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）が、 ・対称的三角形交流信号（ｓｄｋ）を与えるようになされている三角形信号発生 装置（ＯＳＣＴ、ＲＥＴ１、ＲＥＴ２）であって、前記信号が同じ振幅及び周波 数ｆｖの倍数である同じ周波数−Ｆ−を有し、列ｋ＋１の信号（ｓｄｋ＋１）が 列ｋの信号（ｓｄｋ）に対して時間的に値１／ｎＦだけ遅延されるように時間的 に位相をずらされるようになされた前記三角形信号発生装置（ＯＳＣＴ、ＲＥＴ １、ＲＥＴ２）、・前記操作装置（ＧＰ）から発される参照信号（ｓｒ）を受取 って、三角形信号（ｓｄｋ）の振幅に対する相対的振幅ｇｋの参照補整信号（Ｓ ｇｋ）を与えて、 ▲数式、化学式、表等があります▼ になす補整装置（ＣＯＲｋ）、 ・夫々三角形信号（ｓｄｋ）及び参照信号（ｓｇｋ）を受取るコンパレーターを 含み、列ｋのコンパレーターが列ｋの整流セル（ＣＬｋ）に接続されて、このセ ルを、受取った２つの信号（ｓｄｋ、ｓｇｋ）に関係する値の関数として制御す るようになすｎ個の論理（ＬＧｋ）、 を含む同期装置（ＳＹＮＣＨＲＯ）に連結されるようになされていることを特徴 とする請求の範囲第１４項に記載された装置。
16. １６．対称的交流電圧源及び対称的交流電流源に接続され、交流／交流コンバー ターを形成するようになされ、夫々の整流セル（ＣＬｋ）が電流及び電圧が可逆 性の２つの同じスイッチ（ＩＡｋ、ＩＢｋ）を含むようになされている請求の範 囲第１項、第２項、第３項、第４項又は第５項の何れか１項に記載された装置。
17. １７．周波数ｆｖの対称的交流電圧源及び周波数ｆｉの対称的電流源に接続され た請求の範囲第１６項に記載された装置に於て、−ｎ−個の整流セルの制御論理 （ＬＧｋ）は、引続く列ｋ及びｋ＋１の２つのセル（ＣＬｋ、ＣＬｋ＋１）に与 えられる制御信号（ｓｃｋ、ｓｃｋ＋１）がこれらのセルに対して、夫々の期間 １／Ｆの間状態ｅｋ＋ｅｋ＋１＝１の持続時間及び状態ｅｋ＋ｅｋ＋１＝１の持 続時間の間の差が、ｃｋが列ｋのコンデンサーの容量、 Ｉｏ−Ｖｏは考えられている期間１／Ｆの開始時に於ける電流源及び電圧源の値 、 Ｉ１及び−Ｖ１は前記期間の終りに於ける値、として ▲数式、化学式、表等があります▼ に大体等しいようになされていて、 １つのセルの論理状態ｅｋは、シリーズＡの一部分をなすセルのスイッチ（ＩＡ ｋ）が導通して（シリーズＢのセルの他方のスイッチ（ＩＢｋ）が遮断される） 時に零に等しく、又シリーズＡのスイッチが遮断されて（シリーズＢの他方のス イッチが導通する）時に０に等しいようになされることを特徴とする装置。
18. １８．−ｎ−個の整流セルの制御論理（ＬＧｋ）は、・対称的三角形交流信号（ ｓｄｋ）を与えるようになされた三角形信号発生装置（ＯＳＣＴ、ＲＥＴ１、Ｒ ＥＴ２）であって、前記信号が同じ振幅及び周波数ｆｉ及びｆｖよりも大きい同 じ周波数−Ｆ−を有し、列ｋ＋１の信号（ｓｄｋ＋１）が列ｋの信号（ｓｄｋ） に対して値１／ｎＦだけ時間的に遅延されるように時間的に位相をずらされてい る前記三角形信号発生装置（ＯＳＣＴ、ＲＥＴ１、ＲＥＴ２）、 ・前記操作装置（ＧＰ）から発される参照信号（ｓｒ）を受取って、 ▲数式、化学式、表等があります▼ のような三角形信号（ｓｄｋ）の振幅に対する相対的振幅ｇｋの参照補整信号（ ｓｇｋ）を与える補整装置（ＣＯＲｋ）、・夫々三角形信号（ｓｄｋ）及び参照 補整信号（ｓｇｋ）を受取るコンパレーターを含み、列ｋのコンパレーターが列 ｋの整流セル（ＣＬｋ）に接続されてこのセルを、受取った２つの信号（ｓｄｋ 、ｓｇｋ）に関係する値の関数として制御するようになされたｎ個の論理（ＬＧ ｋ）、 を含む同期装置（ＳＹＮＣＨＲＯ）に接続されていることを特徴とする請求の範 囲第１７項に記載された装置。
19. １９．２つの整流セルを含んでいる請求の範囲第１項乃至第１８項の何れか１項 に記載された装置。
20. ２０．３つの整流セルを含んでいる請求の範囲第１項乃至第１８項の何れか１項 に記載された装置。