CN113411005A - 车辆、特别是轨道车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆、特别是轨道车辆，其配备有转换器。除了别的之外，本发明涉及一种车辆、特别是轨道车辆(10)，其具有转换器(100)，该转换器带有具有第一和第二接头(A11，A12)的第一连接侧(101)以及具有第一和第二接头(A21，A22)的第二连接侧(102)，其中，转换器(100)包括第一、第二、第三和第四开关(S1‑S4)和用于控制四个开关(S1‑S4)的控制装置(110)。根据本发明规定，第一和第二开关(S1‑S2)分别与第三和第四开关(S3‑S4)不同，并且不同之处在于：第一和第二开关(S1‑S2)的开关损耗分别小于第三和第四开关(S3‑S4)的开关损耗，并且控制装置(110)被设计为使得其总是分别以比第三和第四开关(S3‑S4)更高的切换频率来切换第一和第二开关(S1‑S2)。

Description

车辆、特别是轨道车辆
技术领域
本发明涉及一种车辆、特别是轨道车辆，其配备有转换器。
背景技术
众所周知，轨道车辆可以具有转换器。这种转换器可以连接在变压器与直流电压中间电路之间，该直流电压中间电路例如为驱动器和/或辅助转换器馈送能量。
在轨道车辆技术领域中，已知的转换器通常被构建为四象限调节器，并且包括四个构造相同的开关，其目前大多以IGBT的形式。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题是，提出一种具有转换器的车辆，该转换器相对于现有技术有所改进。
根据本发明，上述技术问题通过具有根据本发明的特征的车辆来解决。在本发明中给出了根据本发明的车辆的有利的设计方案。
然后，根据本发明规定，第一开关和第二开关分别与第三开关和第四开关不同，并且不同之处在于：第一开关和第二开关的开关损耗、尤其是结构形式而引起的或者由于其结构形式或其开关原理而引起的开关损耗，分别小于第三开关和第四开关的开关损耗，并且控制装置被设计为使得其总是分别以比第三开关和第四开关更高的切换频率来切换第一开关和第二开关。
根据本发明的车辆的主要优点在于，通过具有至少两个不同类型的开关的转换器或设备的混合结构，以及通过根据本发明的对至少两个开关类型的不同控制，由于使用了至少两个开关损耗相对低的开关，可以降低损耗功率，和/或由于在开关损耗低的开关中的较高的切换频率，可以降低电流谐波含量。然而，可以低成本地制造转换器，因为并非所有四个开关都必须实施为低开关损耗，而是只需将第一开关和第二开关实施为低开关损耗；如在现有技术中一样，第三开关和第四开关例如可以被实施为低成本的IGBT。
在例如在轨道车辆技术中使用的情况下，根据本发明的车辆的另外显著的优点在于，转换器使得能够连接至变压器，该变压器具有相对小的漏感、特别是小于迄今在轨道车辆技术中连接在转换器之前的变压器的漏感。通过开关损耗低的开关中的较高的切换频率，能够实现漏感的减小；通常，可以以减少的电气损耗来实施具有减小的漏感的变压器。
转换器优选形成四象限调节器。
控制装置优选地被设计为使得其以第一切换频率使第一开关和第二开关处于互补开关状态，并且以第二切换频率使第三开关和第四开关处于互补开关状态，其中第一切换频率高于第二切换频率。
第一连接侧上的第一接头和第二接头优选地形成转换器的交流电压接头；第二连接侧上的第一接头和第二接头优选地形成转换器的直流电压接头。
控制装置优选地被设计为使得其使第三开关和第四开关处于互补开关状态，更确切地说，以与第一连接侧的第一接头与第二接头之间的交流电压频率或该交流电压频率的整数倍相对应的切换频率使第三开关和第四开关处于互补开关状态。
替换地或附加地，有利的是，控制装置被设计为使得其使第一开关和第二开关处于互补开关状态，更确切地说，以与第一连接侧的第一接头与第二接头之间的交流电压频率的任意倍(整数倍或非整数倍)相对应的切换频率使第一开关和第二开关处于互补开关状态。
以其来切换第一开关和第二开关的切换频率优选地位于以其彼此互补地切换第三开关和第四开关的切换频率的6倍与360倍之间。
优选地，控制装置被设计为使得其通过对第一开关和第二开关的脉冲宽度控制来调节第一连接侧与第二连接侧之间的功率流。
还被视为有利的是，控制装置被设计为使得其通过对第一开关和第二开关的脉冲宽度控制以及在互补的开关状态下、更确切地说以如下的切换频率开关第三开关和第四开关，来调节第一连接侧与第二连接侧之间的功率流，所述切换频率与第一连接侧的第一接头和第二接头之间的交流电压频率或该交流电压频率的整数倍相对应。
替换地或附加地可以以有利的方式规定，控制装置被设计为使得其通过对第一开关和第二开关的脉冲宽度控制以及在互补的开关状态下、更确切地说以如下的切换频率开关第三开关和第四开关，来调节电流与第一连接侧上第一接头与第二接头之间的交流电压的电压之间的相角，所述切换频率与第一连接侧的第一接头与第二接头之间的交流电压频率或该交流电压频率的整数倍相对应。
替换地或附加地可以以有利的方式规定，控制装置被设计为使得其通过对第一开关和第二开关的脉冲宽度控制以及在互补的开关状态下、更确切地说以如下的切换频率开关第三开关和第四开关，来调节电流谐波的预先给定的额定频谱，所述切换频率与第一连接侧的第一接头和第二接头之间的交流电压频率或该交流电压频率的整数倍相对应。
第三开关和第四开关优选属于开关组，该开关组包括IGBT、GTO或晶闸管作为开关，其分别具有或不具有反并联连接的续流二极管。
第一开关和第二开关优选地分别是MOSFET、特别是SiC-MOSFET，或者优选地包括MOSFET、特别是SiC-MOSFET。
特别有利的是，第一开关和第二开关分别是MOSFET、特别是SiC-MOSFET，或者包括MOSFET、特别是SiC-MOSFET，续流二极管分别与其反并联连接。
控制装置优选地以如下方式控制四个开关，即，在第一连接侧的第一接头与第二接头之间施加交流电压时，在第二连接侧的第一接头与第二接头之间施加直流电压；和/或在第二连接侧的第一接头与第二接头之间施加直流电压时，在第一连接侧的第一接头与第二接头之间施加交流电压。
根据特别优选的设计规定，第一芯片表面与第二芯片表面一样大或至少近似一样大，第一芯片表面由第一开关的芯片表面和(如果存在的话)反并联连接到第一开关的一个或多个续流二极管的芯片表面之和形成，第二芯片表面由第二开关的芯片表面和(如果存在的话)反并联连接到第二开关的一个或多个续流二极管的芯片表面之和形成。
替换地或附加地可以规定，第三芯片表面与第四芯片表面一样大或至少近似一样大，第三芯片表面由第三开关的芯片表面和(如果存在的话)反并联连接到第三开关的一个或多个续流二极管的芯片表面之和形成，第四芯片表面由第四开关的芯片表面和(如果存在的话)反并联连接到第四开关的一个或多个续流二极管的芯片表面之和形成。
第一芯片表面与第三芯片表面、第二芯片表面与第三芯片表面、第一芯片表面与第四芯片表面和/或第二芯片表面与第四芯片表面之间的比率优选地位于0.4与2.5之间的范围内。
在车辆优选的设计中，转换器连接在车辆的变压器与直流电压中间电路之间，该直流电压中间电路与车辆的驱动器和/或辅助转换器处于连接，并且可以向该或这些驱动器和/或辅助转换器馈送能量。
四个开关优选地分别属于相同的电压等级，其位于1700V至6500V的范围内。特别优选的是以下电压等级之一：1700V、3300V、4500V或6500V。
本发明还涉及一种用于运行车辆、特别是轨道车辆的方法，该车辆具有转换器，该转换器带有具有第一接头和第二接头的第一连接侧以及具有第一接头和第二接头的第二连接侧，其中，转换器包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关和用于控制四个开关的控制装置，第一开关和第二开关形成具有两个外部接头的第一串联电路，其中一个外部接头与第二连接侧的第一接头处于连接，而另一个与第二连接侧的第二接头处于连接，其中，第一串联电路的中心接头与第一连接侧的第一接头处于连接，第三开关和第四开关形成具有两个外部接头的第二串联电路，其中一个外部接头与第二连接侧的第一接头处于连接，而另一个与第二连接侧的第二接头处于连接，其中，第二串联电路的中心接头与第一连接侧的第二接头处于连接。
根据本发明规定，第一开关和第二开关分别与第三开关和第四开关不同，并且不同之处在于：第一开关和第二开关的开关损耗分别小于第三开关和第四开关的开关损耗，并且总是分别以比第三开关和第四开关更高的切换频率来切换第一开关和第二开关。
关于根据本发明的方法的优点和关于根据本发明的方法的有利的设计，参考结合根据本发明的车辆的以上论述。
附图说明
下面根据实施例更详细地阐述本发明，在此示例性地：
图1以示意图示出了针对根据本发明的轨道车辆的实施例的组成部分，该轨道车辆配备有转换器；
图2示出了针对用于根据图1的轨道车辆的转换器的第一实施例；
图3至图5示例性地示出了根据图2的转换器的有利运行；
图6示出了针对用于根据图1的轨道车辆的转换器的第二实施例；以及
图7至图8示出了根据本发明的轨道车辆中的转换器、例如根据图2和图6的转换器的其他互连。
为清楚起见，在附图中对于相同或类似的组件始终使用相同的附图标记。
具体实施方式
图1示出了针对根据本发明的轨道车辆10的实施例，该轨道车辆经由集电器(例如受电弓)11连接至轨道侧的供能网20，并且经由车轮和轨道连接至地电势。经由变压器12，集电器11与转换器100的第一连接侧101处于连接。转换器100的第二连接侧102连接至轨道车辆10的直流电压中间电路13。
在根据图1的实施例中，直流电压中间电路13与驱动器14处于连接，该驱动器例如包括变流器14a和驱动电动机14b，并且直流电压中间电路13与辅助转换器15处于连接，为清楚起见，在图1中在该辅助转换器上未进一步连接或可能连接所示出的另外的组件。替换地或附加地，其他组件、例如电池充电设备等也可以连接到直流电压中间电路13或转换器100的第二连接侧102。
图1中所示的轨道车辆10中的转换器100的电气布线仅应示例性地进行理解；换言之，转换器100还可以与完全不同的组件连接，或者以另外的电气配置在轨道车辆10中使用。下面进一步结合图7和图8示例性地阐述轨道车辆10中的转换器100的替换布线。
图2更详细地在细节上示出了针对根据图1的轨道车辆10的转换器100的实施例。转换器100形成所谓的四象限调节器，并且具有由转换器100的控制装置110控制的第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3和第四开关S4。
第一开关S1和第二开关S2形成具有两个外部接头的第一串联电路R1，两个外部接头中的一个与转换器100的第二连接侧102上的第一接头A21处于连接，而另一个与转换器100的第二连接侧102上的第二接头A22处于连接。第一串联电路R1的中心接头M1与转换器100的第一连接侧101上的第一接头A11连接。
第三开关S3和第四开关S4形成第二串联电路R2，其中两个外部接头中的一个与第二连接侧102上的第一接头A21处于连接，而另一个与第二连接侧102上的第二接头A22处于连接。第二串联电路R2的中心接头M2形成转换器100的第一连接侧101上的第二接头A12。
在根据图2的实施例中，电容器C连接在转换器100的第二连接侧102上的两个接头A21与A22之间，该电容器平滑施加在输出侧102上的直流电压U2。
在根据图2的实施例中，第一开关S1和第二开关S2分别是SiC-MOSFET晶体管，续流二极管D分别反并联地连接到该SiC-MOSFET晶体管。续流二极管D可以是相应的开关S1或S2的内部二极管，或者替换地是外部的、即在外部反并联连接的续流二极管。
第三开关S3和第四开关S4优选是由IGBT、GTO和晶闸管所属的开关组构成的开关。考虑到低成本，有利的是开关S3和S4是IGBT，因为IGBT例如比SiC-MOSFET晶体管便宜。
在根据图2的实施例中，续流二极管D分别与第三开关S3和第四开关S4反并联连接；续流二极管D可以是相应的开关S3或S4的内部二极管，或者替换地是外部的、即在外部反并联连接的续流二极管。
有利的是，第一芯片表面与第二芯片表面一样大或至少近似一样大，第一芯片表面由第一开关S1的芯片表面和反并联连接到第一开关S1的续流二极管D的芯片表面之和形成，第二芯片表面由第二开关S2的芯片表面和与其反并联连接的续流二极管D的芯片表面之和形成。
第三芯片表面优选地与第四芯片表面一样大或至少近似一样大，第三芯片表面由第三开关S3的芯片表面和反并联连接到第三开关S3的续流二极管D的芯片表面之和形成，第四芯片表面由第四开关S4的芯片表面和与其反并联连接的续流二极管D的芯片表面之和形成。
有利的是，第一芯片表面与第三芯片表面之间的比率、第一芯片表面与第四芯片表面之间的比率、第二芯片表面与第三芯片表面之间的比率以及第二芯片表面与第四芯片表面之间的比率分别位于0.4与2.5之间的范围内。
结合图3至图5，下面阐述控制装置110的优选工作方式或对四个开关S1至S4的优选控制。
在假定或假设转换器100的第一连接侧101上的接头A11与A12之间的电压U1(除谐波和干扰外)是正弦形的并且在时间t上具有电压走向U1(t)的情况下，如其在图3中示例性示出的，控制装置110将优选彼此互补地切换第三开关S3和第四开关S4，更确切地说，以与第一连接侧101上的交流电压频率或与该交流电压频率的整数倍相对应的切换频率来切换第三开关S3和第四开关S4。
图4中，用于第三开关S3的控制信号以附图标记SS3标识，并且用于第四开关S4的控制信号以附图标记SS4标识。如果控制信号SS3或SS4具有逻辑1，则例如将分别相关联的开关S3或S4接通，否则例如将其断开。如果电压走向U1具有50Hz的基本频率，则如图4所示，第三开关和第四开关的切换优选地以50Hz来进行，或者以50Hz的另外的整数倍来进行。
图5示例性示出了通过根据图2的控制装置110来进行的对第一开关S1的控制。在此例如也适用的是，开关S1在所属的控制信号具有逻辑1时被接通，否则将其断开。
可以看出，第一开关S1以比第三开关S3和第四开关S4的切换高得多的切换频率来进行接通和断开。特别有利的是，第一开关S1的切换频率在第三开关S3和第四开关S4的切换频率的6倍与360倍之间。
优选地与对第一开关S1的控制互补地进行对第二开关S2的控制。
图6示出针对转换器100的第二实施例，该转换器可以用在根据图1的轨道车辆10中。与根据图2的实施例不同，根据图6的转换器100具有附加的陷波电路，该陷波电路由附加的电容器120和附加的电感130形成。陷波电路的功能在于，减少转换器100的第二连接侧102上的基本频率波度。在其他方面，结合图2至图5的以上论述对应地适用于根据图6的实施例。
如已经提到的，根据图1的轨道车辆10中的转换器100的电气互连仅应被示例性地理解。替换地或附加地，在轨道车辆10中可以存在另外的转换器100或不同地互连的转换器100。
图7则示出了针对轨道车辆中的转换器100的另外的互连的实施例，其中，两个转换器100连接到同一个变压器12a的不同次级侧，并且在此与变压器12a的相同初级侧耦合。
图8示出了针对并联连接的转换器100的实施例，该转换器在其交流电压侧或其第一连接侧101上分别与单独的变压器12处于连接，并且在其第二连接侧102上并联连接。
此外，转换器100可以如何布置在根据本发明的车辆、特别是根据本发明的轨道车辆10内当然也还可以有其他的变形方案。如结合图3至图5已经阐述的，以上结合转换器100的有利运行所进行的论述优选地对应地适用于这种情况。
总而言之，如以上所描述的，通过转换器100的混合结构，可以将具有四个IGBT的经典四象限调节器的优点与MOSFET的优点相结合。通过实施具有带有SiC-MOSFET的第一开关和第二开关的第一半桥(＝第一串联电路R1)，由于其开关损耗相对小，转换器100可以以非常高的切换频率来运行，更确切地以显著高于利用IGBT在第一半桥中可以实现的切换频率来运行。以该方式，在系统的其他结构相同的情况下，可以以简单的方式减少电流谐波含量。例如，这使满足铁路领域的规范要求变得更加容易，这些规范要求限制了将电流谐波(干扰电流)馈入电网或轨道。
由于在第一半桥中提高了时钟频率，因此转换器100也可以与具有相对较低的漏感的变压器结合。尽管降低了变压器漏感，但通过所描述的对第一半桥(＝第一串联R1)中时钟频率的提高，仅导致电流谐波含量，如其在具有带有高漏感的变压器和慢时钟的IGBT四象限调节器的布置中所出现的那样，使得也可以以带有低漏感的变压器来满足铁路领域中有关电流谐波的规范要求。
具有较低漏感的变压器还具有其损耗功率通常低于具有高漏感的常规变压器的损耗功率的优点。因此，整个轨道车辆10可以设计为比传统轨道车辆更节能。也可以实施具有固体绝缘的“低漏”变压器。
尽管已经在细节上通过优选的实施例详细说明和描述了本发明，但是本发明不限于所公开的示例，并且本领域技术人员可以从其中推导出其他的变型方案，而不脱离本发明的保护范围。
附图标记列表
10 轨道车辆
11 集电器/受电弓
12 变压器
12a 变压器
13 直流电压中间电路
14 驱动器
14a 变流器
14b 驱动电动机
15 辅助转换器
20 供能网
100 转换器
101 第一连接侧
102 第二连接侧
110 控制装置
120 电容器
130 电感
A11 接头
A12 接头
A21 接头
A22 接头
C 电容器
D 续流二极管
M1 中心接头
M2 中心接头
R1 串联电路
R2 串联电路
S1 开关
S2 开关
S3 开关
S4 开关
SS1 控制信号
SS3 控制信号
SS4 控制信号
t 时间
U1 电压
U1(t) 时间上的电压走向
U2 直流电压。

Claims (15)

1.一种车辆、特别是轨道车辆(10)，所述车辆具有转换器(100)，所述转换器带有具有第一接头和第二接头(A11，A12)的第一连接侧(101)以及具有第一接头和第二接头(A21，A22)的第二连接侧(102)，其中，
-所述转换器(100)包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关(S1-S4)和用于控制四个开关(S1-S4)的控制装置(110)，
-所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)形成具有两个外部接头的第一串联电路(R1)，其中一个外部接头与第二连接侧(102)的第一接头(A21)处于连接，而另一个外部接头与第二连接侧(102)的第二接头(A22)处于连接，其中，第一串联电路(R1)的中心接头(M1)与第一连接侧(101)的第一接头(A11)处于连接，
-所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)形成具有两个外部接头的第二串联电路(R2)，其中一个外部接头与第二连接侧(102)的第一接头(A21)处于连接，而另一个外部接头与第二连接侧(102)的第二接头(A22)处于连接，其中，第二串联电路(R2)的中心接头(M2)与第一连接侧(101)的第二接头(A12)处于连接，
其特征在于，
-所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)分别与所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)不同，并且不同之处在于：第一开关和第二开关(S1-S2)的开关损耗分别小于第三开关和第四开关(S3-S4)的开关损耗，以及
-所述控制装置(110)被设计为使得其总是分别以比第三开关和第四开关(S3-S4)更高的切换频率来切换所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)。
2.根据权利要求1所述的车辆，
其特征在于，
-所述转换器(100)是四象限调节器，以及
-所述控制装置(110)被设计为使得其以第一切换频率使所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)处于互补开关状态，并且以第二切换频率使所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)处于互补开关状态，
-其中所述第一切换频率高于所述第二切换频率。
3.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
第一连接侧(101)的第一接头和第二接头(A11，A12)形成转换器(100)的交流电压接头，并且第二连接侧(102)的第一接头和第二接头(A21，A22)形成转换器(100)的直流电压接头。
4.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述控制装置(110)被设计为使得其使所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)处于互补开关状态，更确切地说以如下的切换频率使所述第三开关和所述第四开关处于互补开关状态，所述切换频率与第一连接侧(101)的第一接头和第二接头(A11，A12)之间的交流电压频率或所述交流电压频率的整数倍相对应。
5.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
-所述控制装置(110)被设计为使得其使所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)处于互补开关状态，更确切地说以如下的切换频率使所述第一开关和所述第二开关处于互补开关状态，所述切换频率与第一连接侧(101)的第一接头和第二接头(A11，A12)之间的交流电压频率的任意倍、即整数倍或非整数倍相对应，
-其中，以其来切换所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)的切换频率位于以其彼此互补地切换所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)的切换频率的6倍与360倍之间。
6.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述控制装置(110)被设计为使得其通过对第一开关和第二开关(S1-S2)的脉冲宽度控制来调节第一连接侧与第二连接侧(101，102)之间的功率流。
7.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述控制装置(110)被设计为使得其通过对第一开关和第二开关(S1-S2)的脉冲宽度控制以及在互补的开关状态下、更确切地说以如下的切换频率开关所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)，来调节第一连接侧与第二连接侧(101，102)之间的功率流，所述切换频率与第一连接侧(101)的第一接头和第二接头(A11，A12)之间的交流电压频率或所述交流电压频率的整数倍相对应。
8.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述控制装置(110)被设计为使得其通过对第一开关和第二开关(S1-S2)的脉冲宽度控制以及在互补的开关状态下、更确切地说以如下的切换频率开关所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)，来调节电流与第一连接侧(101)上第一接头与第二接头(A11，A12)之间的交流电压的电压之间的相角，所述切换频率与第一连接侧(101)的第一接头和第二接头(A11，A12)之间的交流电压频率或所述交流电压频率的整数倍相对应。
9.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述控制装置(110)被设计为使得其通过对第一开关和第二开关(S1-S2)的脉冲宽度控制以及在互补的开关状态下、更确切地说以如下的切换频率开关所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)，来调节电流谐波的预先给定的额定频谱，所述切换频率与第一连接侧(101)的第一接头和第二接头(A11，A12)之间的交流电压频率或所述交流电压频率的整数倍相对应。
10.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
-所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)属于开关组，所述开关组包括IGBT、GTO或晶闸管作为开关，其分别具有或不具有反并联连接的续流二极管，和/或
-所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)分别是MOSFET、特别是SiC-MOSFET，或者包括MOSFET、特别是SiC-MOSFET。
11.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述第一开关和第二开关(S1-S2)分别是MOSFET、特别是SiC-MOSFET，或者包括MOSFET、特别是SiC-MOSFET，续流二极管(D)分别与其反并联连接。
12.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述控制装置(110)控制四个开关(S1-S4)，使得
-在第一连接侧(101)的第一接头与第二接头(A11，A12)之间施加交流电压时，在第二连接侧(102)的第一接头与第二接头(A21，A22)之间施加直流电压，和/或
-在第二连接侧(102)的第一接头与第二接头(A21，A22)之间施加直流电压时，在第一连接侧(101)的第一接头与第二接头(A11，A12)之间施加交流电压。
13.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
-第一芯片表面与第二芯片表面一样大或至少近似一样大，所述第一芯片表面由第一开关(S1)的芯片表面和如果存在的反并联连接到第一开关(S1)的一个或多个续流二极管(D)的芯片表面之和形成，所述第二芯片表面由第二开关(S2)的芯片表面和如果存在的反并联连接到第二开关(S2)的一个或多个续流二极管(D)的芯片表面之和形成，
-第三芯片表面与第四芯片表面一样大或至少近似一样大，所述第三芯片表面由第三开关(S3)的芯片表面和如果存在的反并联连接到第三开关(S3)的一个或多个续流二极管(D)的芯片表面之和形成，所述第四芯片表面由第四开关(S4)的芯片表面和如果存在的反并联连接到第四开关(S4)的一个或多个续流二极管(D)的芯片表面之和形成，
-第一芯片表面与第三芯片表面和/或第二芯片表面与第四芯片表面之间的比率位于0.4与2.5之间的范围内。
14.根据上述权利要求中任一项所述的车辆，
其特征在于，
所述转换器(100)连接在车辆的变压器(12)与直流电压中间电路(13)之间，所述直流电压中间电路与车辆的驱动器(14)和/或辅助转换器(15)处于连接，并且能够向该或这些驱动器和/或辅助转换器馈送能量。
15.一种用于运行车辆、特别是轨道车辆(10)的方法，所述车辆具有转换器(100)，所述转换器带有具有第一接头和第二接头(A11，A12)的第一连接侧(101)以及具有第一接头和第二接头(A21，A22)的第二连接侧(102)，其中，
-所述转换器(100)包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关(S1-S4)和用于控制四个开关(S1-S4)的控制装置(110)，
-所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)形成具有两个外部接头的第一串联电路(R1)，其中一个外部接头与第二连接侧(102)的第一接头(A21)处于连接，而另一个外部接头与第二连接侧(102)的第二接头(A22)处于连接，其中，第一串联电路(R1)的中心接头(M1)与第一连接侧(101)的第一接头(A11)处于连接，
-所述第三开关和第四开关(S3-S4)形成具有两个外部接头的第二串联电路(R2)，其中一个外部接头与第二连接侧(102)的第一接头(A21)处于连接，而另一个外部接头与第二连接侧(102)的第二接头(A22)处于连接，其中，第二串联电路(R2)的中心接头(M2)与第一连接侧(101)的第二接头(A12)处于连接，
其特征在于，
-所述第一开关和所述第二开关(S1-S2)分别与所述第三开关和所述第四开关(S3-S4)不同，并且不同之处在于：第一开关和第二开关(S1-S2)的开关损耗分别小于第三开关和第四开关(S3-S4)的开关损耗，以及
-总是分别以比第三开关和第四开关(S3-S4)更高的切换频率来切换所述第一开关和第二开关(S1-S2)。
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