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DE4321060A1 - Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler - Google Patents

Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler

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DE4321060A1
DE4321060A1 DE4321060A DE4321060A DE4321060A1 DE 4321060 A1 DE4321060 A1 DE 4321060A1 DE 4321060 A DE4321060 A DE 4321060A DE 4321060 A DE4321060 A DE 4321060A DE 4321060 A1 DE4321060 A1 DE 4321060A1
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DE
Germany
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converter
switching transistor
output
connection point
transformer
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DE4321060A
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DE4321060B4 (de
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Koji Arakawa
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Toko Inc
Original Assignee
Toko Inc
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Priority claimed from JP19299792A external-priority patent/JP3155620B2/ja
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/42Circuits or arrangements for compensating for or adjusting power factor in converters or inverters
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    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

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Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wechselstrom-Gleichstrom- Wandler, welcher so ausgelegt ist, daß er einen verbessertem Leistungsfaktor er­ zielt, und dabei die Erzeugung von Spannungsstörungen und Oberschwingungen in den Versorgungsleitungen minimiert.
2. Beschreibung des Stands der Technik
In der japanischen Patentanmeldung Nr. 360275/1992 hat der Erfinder einen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler vorgeschlagen, bei dem ein Abwärts-Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler zwischen Ausgangsklemmen eines Gleichrichters an­ geschlossen ist, der sich an der Eingangsseite des Wechselstrom-Gleichstrom- Wandlers befindet, wodurch ein verbesserter Leistungsfaktor erzielt wird.
Der vorgeschlagene Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler ist so ausgelegt, daß sein Leistungsfaktor verbessert wird, und zwar dadurch, daß Ausgangsstrom des Gleichrichters, oder Eingangsstrom des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers fließen kann, während die Ausgangsspannung des Gleichrichters höher ist als die Spannung zwischen den Klemmen eines Ausgangskondensators des Gleichstrom- Gleichstrom-Wandlers.
In Fig. 8 der beigefügten Zeichnungen ist ein Schaltplan dargestellt, der ein Bei­ spiel des in der obengenannten japanischen Patentanmeldung vorgeschlagenen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers zeigt, worin die Primärwindung n31 eines Umspanntransformators T31 und ein erster Schalttransistor Q31 miteinander über Ausgangsklemmen eines Gleichrichters 31 in Reihe geschaltet sind; und wo­ bei eine Gleichrichtungs-Glättungsschaltung, die aus einer Gleichrichterdiode D31, einer Schwungraddiode D32, einer Drosselspule L31 und einem Glättungs­ kondensator C31 besteht, mit der Sekundärwindung n32 eines Umspanntransfor­ mators T31 verbunden ist.
Ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 35 ist zwischen einem ersten Ver­ bindungspunkt 36, der sich zwischen der positivseitigen Ausgangsklemme des Gleichrichters 31 und der Primärwindung n31 des Umspanntransformators T31 befindet, sowie einem zweiten Verbindungspunkt 37, der sich zwischen der nega­ tivseitigen Ausgangsklemme des Gleichrichters 31 und dem Schalttransistor Q31 befindet, angebracht.
Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 35 umfaßt einen zweiten Schalttransistor Q32, eine Drosselspule L32, einen Ausgangskondensator C33, eine Schwungrad­ diode D33, eine Rückstrom-Verhinderungs-Diode D34, eine Impulsbreiten-Modu­ latorschaltung 33, und eine Referenzspannungsquelle 34.
Beim zweiten Schalttransistor Q32, welcher vom NPN-Typ ist, ist der Emitter mit dem ersten Verbindungspunkt 36 und sein Kollektor mit der Drosselspule L32 verbunden. Der Ausgangskondensator C33 ist zwischen dem anderen Ende der Drosselspule L32 und dem zweiten Verbindungspunkt 37 angeschlossen. Durch die Drosselspule L32 und den Ausgangskondensator C33 wird eine Filterschal­ tung gebildet.
Die Schwungraddiode D33 ist mit dem Kollektor des zweiten Schalttransistors Q32 und dem zweiten Verbindungspunkt 37 verbunden, wobei ihre Durchlaßrich­ tung so orientiert ist, daß sie in Richtung vom zweiten Verbindungspunkt 37 zum zweiten Schalttransistor Q32 zeigt. Die Diode D34 ist zwischen der Anschluß klemme des Ausgangskondensators C33, die sich auf höherem Potential befindet, und dem ersten Verbindungspunkt 36 angebracht, wobei ihre Durchlaßrichtung in Richtung vom Ausgangskondensator C33 zum ersten Verbindungspunkt 36 orientiert ist.
In Fig. 8 bezeichnet V31 die Ausgangsspannung des Gleichrichters 31, I31 bezeich­ net den Ausgangsstrom des Gleichrichters 31, I34 bezeichnet einen Strom, der im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 35 fließt, und I33 bezeichnet einen Strom, der durch die Primärwindung des Umspanntransformators T31 und den ersten Schalttransistor Q31 fließt.
Der Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler funktioniert folgendermaßen: Zuerst, während die Klemmenspannung des Ausgangskondensators C33 des Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandlers 35 höher ist als die Ausgangsspannung V31 des Gleichrichters 31, wird der Ausgangskondensator 33 zur Entladung gezwungen. Die Entladung des Ausgangskondensators C33 resultiert in einem Stromfluß I33 von dort durch die Diode D34 zur Primärwindung n31 des Umspanntransforma­ tors T31 und zum ersten Schalttransistor Q31. Zu diesem Zeitpunkt ist der Aus­ gangsstrom I31 des Gleichrichters gleich Null.
Wenn die Spannung an den Anschlußklemmen des Ausgangskondensators C33 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers niedriger ist als die Ausgangsspannung V31 des Gleichrichters 31, wird der Ausgangskondensator C33 zur Aufladung ge­ zwungen, wodurch ein Fließen des als Ladestrom für den Ausgangskondensator C33 dienenden Stroms I34 in den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 35 bewirkt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der vom Gleichrichter 31 gelieferte Strom I33 ge­ zwungen, durch die Primärwindung n31 des Umspanntransformators T31 und den ersten Schalttransistor Q31 zu fließen. Als Folge dessen wird der aus der Kombination der Ströme I33 und I34 resultierende Strom I31 dazu gezwungen, am Eingang des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers zu fließen.
In Fig. 8 wird der Kondensator C32 zum Zwecke der Unterbindung von hochfre­ quentem Schaltungsrauschen im ersten Schalttransistor bereitgestellt, und er kann weggelassen werden.
Als Ergebnis des zuvor beschriebenen Betriebsverhaltens, hat der im Schaltplan der Fig. 8 gezeigte Strom I31 einen größeren Phasenwinkel als der Eingangsstrom des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers 35, der eine Gleichrichtungsschaltung mit Kondensatoreingang verwendet, so daß ein verbesserter Leistungsfaktor er­ zielt wird. Dadurch wird ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler bereitgestellt, in welchem die Erzeugung von Spannungsstörungen und Oberschwingungen in der Versorgungsspannungsleitung reduziert wird.
Es muß hier angemerkt werden, daß der Ausgangsstrom I31 des im Schaltplan von Fig. 8 gezeigten Gleichrichters 31 ein Strom ist, der aus der vom Kondensator C32 durchgeführten Mittelung der Kombination der impulsartigen Ströme I33 und I34 entsteht) die mittels des ersten Schalttransistors Q31 und des zweiten Schalttransistors Q32 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 35 mit einer hohen Frequenz an- und ausgeschaltet werden.
Es bestehen jedoch noch technische Probleme in dem Falle, daß der Strom I31 nicht gemittelt wird. Diese technischen Probleme werden nun mit Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben.
Fig. 9 zeigt Strom- und Spannungs-Wellenformen, die an verschiedenen Punkten der in Fig. 8 gezeigten Schaltung auftreten, wobei die Spannung V31 und die Strö­ me I31, I33, I34 und I32 gezeigt werden. Der Strom I32 entspricht einer Wellen­ form, die auftritt, wenn der Ausgangsstrom des Gleichrichters 31 nicht gemittelt wird.
Die Ausgangsspannung V31 des Gleichrichters 31 ist eine sinusförmig pulsierende Gleichspannung, die einen wie durch die gestrichelten Linien in Fig. 9 dargestell­ ten Anteil enthält, wenn der Ausgangskondensator C33 nicht mit dem Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler verbunden ist. Wenn der Ausgangskondensator C33 damit verbunden ist, nimmt die Ausgangsspannung V31 des Gleichrichters 31 ei­ ne wie durch die durchgezogenen Linien dargestellte Wellenform an, was auf­ grund der Tatsache geschieht, daß der Ausgangskondensator C33 laufend ge- und entladen wird.
In Fig. 9 ist der Ausgangsstrom I32 so dargestellt, als ob er eine Vielzahl von Komponenten enthielte, die jeweils durch eine senkrechte Linie dargestellt sind. In Wirklichkeit jedoch enthält jede solche Komponente die Ströme I33 und I34, wie dies in der Vergrößerung unten in Fig. 9 dargestellt ist.
In der in Fig. 8 gezeigten Schaltung werden der erste Schalttransistor Q31 und der zweite Schalttransistor Q32 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 35 unab­ hängig voneinander betrieben. Dadurch gibt es Situationen, in denen sich "ON"- Zustände der beiden gerade schaltenden Transistoren überschneiden, und andere Situationen, in denen sich solche "ON"-Zustände nicht überschneiden.
In dem Fall, daß sich "ON"-Zustände nicht überschneiden, wie dies auf der linken Seite der Vergrößerung des Stroms I32 in der Fig. 9 unten gezeigt wird, über­ schneiden sich I33 und I34, die den Strom I32 ergeben, auch nicht.
In dem Fall jedoch, in dem sich die "ON"-Zustände überschneiden, und höhere Komponenten der Ströme I33 und I34 sich überschneiden, wie dies auf der rechten Seite der in Fig. 9 gezeigten Vergrößerung dargestellt ist, neigt der Spitzenwert des Stroms I32 dazu, vergrößert zu werden.
Falls der Spitzenwert des Stroms I32 derartig vergrößert wird, kann es möglicher­ weise zu durch elektromagnetische Induktion verursachtem Rauschen in der Schaltung kommen, und/oder durch Schaltvorgänge verursachtes Rauschen wirkt auf die Leitung der kommerzielle Versorgungsspannung ein. Ein weiteres Pro­ blem besteht darin, daß die Kapazität des Kondensators 32 erhöht werden sollte, um einen Versuch zu unternehmen, das Einwirken des durch Schaltvorgänge ver­ ursachten Rauschens auf die Leitung der kommerziellen Versorgungsspannung zu vermeiden.
Zusammenfassung der Erfindung
Dem entsprechend ist es ein Anliegen der Erfindung, einen Wechselstrom-Gleich­ strom-Wandler anzugeben, der so konstruiert ist, daß die Effekte minimiert wer­ den, die daraus entstehen, daß ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler an die Ausgangsklemmen eines Gleichrichters angeschlossen wird, der am Eingang eines wie oben beschriebenen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers angebracht ist. Ebenso soll die Erzeugung des durch Schaltvorgänge verursachten Rauschens minimiert werden, das dazu neigt, sich auf Leitungen der kommerziell verfügba­ ren Versorgungsspannung auszuwirken.
Kurzgesagt wird gemäß der Erfindung ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler bereitgestellt, in dem Ausgangsklemmen eines Gleichrichters mit einer Leitung der kommerziellen Versorgungsspannung verbunden sind, und der mit einer Pri­ märwindung eines Umspanntransformators und einem ersten Schalttransistor in Reihe geschaltet ist; wobei durch Kontrolle der "ON"-Zustände des ersten Schalt­ transistors Gleichstrom aus einer mit der Sekundärwindung des Umspanntrans­ formators verbundenen Gleichrichter-Glättungsschaltung bezogen werden kann; wobei ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler, der einen zweiten Schalt­ transistor umfaßt, zwischen einem ersten Verbindungspunkt, der sich zwischen der positivseitigen Ausgangsklemme des Gleichrichters und der Primärwindung des Umspanntransformators und einem zweiten Verbindungspunkt zwischen der negativseitigen Ausgangsklemme des Gleichrichters befindet, und dem ersten Schalttransistor angeschlossen ist; und wobei der vom Abwärts-Gleichstrom- Gleichstrom-Wandler ausgegebene Gleichstrom zu dem obengenannten ersten Verbindungspunkt zurückgeleitet wird, wodurch ein verbesserter Leistungsfaktor erzielt wird, gekennzeichnet durch die Bereitstellung von Vorrichtungen zur auf­ einander abgestimmten Steuerung des ersten und des zweiten Schalttransistors, wobei der zweite Schalttransistor angeschaltet wird, wenn der Schaltzeitpunkt des ersten Schalttransistors erfaßt wird, oder der erste Schalttransistor ange­ schaltet wird, wenn der Schaltzeitpunkt der zweiten Schalttransistors erfaßt wird.
Man erkennt, daß in dem erfindungsgemäßen Wechselstrom-Gleichstrom-Wand­ ler eine Primärwindung eines Umspanntransformators und ein erster Schalttran­ sistor in Reihe miteinander und zwischen die Ausgangsklemmen eines Gleichrich­ ters geschaltet sind, der an die Leitung der kommerziellen Versorgungsspannung angeschlossen ist; des weiteren wird ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zwi­ schen den Ausgangsklemmen des Gleichrichters angeschlossen; und der erste Schalttransistor des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers und der zweite Schalt­ transistor des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers werden aufeinander abge­ stimmt angesteuert.
Mit einer solchen Anordnung wird der Spitzenwert des Schaltstroms, der im Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler fließt, davon abgehalten, zu groß zu werden, und die Flußrate des Stroms wird gemittelt, wodurch es möglich wird zu verhin­ dern, daß durch Schaltvorgänge verursachtes Rauschen, das durch elektromagne­ tische Induktion ausgelöst wird, auf die Leitung der kommerziellen Wechselspan­ nungs-Versorgung einwirkt. Des weiteren kann der Kondensator, der zur Verhin­ derung des Einwirkens des durch Schaltvorgänge verursachten Rauschens auf die Leitung der kommerziellen Versorgungsspannung bereitsteht, miniaturisiert wer­ den. Erfindungsgemäß wird somit ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler bereit­ gestellt, der so konstruiert ist, daß ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird, und durch Schaltvorgänge ausgelöstes Rauschen minimiert wird.
Weitere Anliegen, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Erläuterung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ersicht­ lich werden.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Schaltplan einer erfindungsgemäßen Ausführung eines Wechsel­ strom-Gleichstrom-Wandlers.
Fig. 2 Strom- und Spannungs-Wellenformen, die in dem in Fig. 1 gezeigten Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler auftreten.
Fig. 3 einen Schaltplan, der ein Beispiel für den Fall zeigt, daß die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Ausführungsform auf einen Wechselstrom- Gleichstrom-Wandler angewendet worden ist, der einen anderen Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler enthält.
Fig. 4 einen Schaltplan, der ein weiteres Beispiel für den Fall zeigt, in dem die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Ausführungsform auf einen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler angewendet worden ist, der einen anderen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler enthält.
Fig. 5 einen Schaltplan einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform eines Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers.
Fig. 6 einen Schaltplan, der ein Beispiel für den Fall zeigt, daß die in Fig. 5 gezeigte erfindungsgemäße Ausführungsform auf einen Wechselstrom- Gleichstrom-Wandler angewendet worden ist, der einen anderen Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler enthält.
Fig. 7 einen Schaltplan, der ein weiteres Beispiel für den Fall zeigt, daß die in Fig. 5 gezeigte erfindungsgemäße Ausführungsform auf einen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler angewendet worden ist, der einen anderen Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler enthält.
Fig. 8 einen Schaltplan des in der japanischen Patentanmeldung Nr. 360 285/1993 offenbarten Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers.
Fig. 9 Strom- und Spannungs-Wellenformen, die in dem in Fig. 8 gezeigten Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler auftreten.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Mit Bezugnahme auf Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen wird nun der einer er­ sten erfindungsgemäßen Ausführungsform entsprechende Wechselstrom-Gleich­ strom-Wandler erläutert werden.
In Fig. 1 sind die Primärwindung n1 eines Umspanntransformators T1 und ein erster Schalttransistor Q1 miteinander in Reihe und zwischen die Ausgangsklemmen eines Gleichrichters 1 geschaltet. Aus Vereinfachungsgründen sind die Se­ kundärwindungen des Umspanntransformators und eine Gleichrichtungs-Glät­ tungsschaltung, die hieran anzuschließen sind, nicht gezeigt.
Eine Impulsbreiten-Modulatorschaltung 4 wird an die Basis des ersten Schalttransistors Q1 angeschlossen, und ist auch mit einem Gleichspannungsanschluß VDC verbunden, der an die Ausgangsklemme eines Fehlerverstärkers angeschlos­ sen ist, die näher an der Ausgangsseite liegt als die Sekundärwindung des Um­ spanntransformators T1, und mit einer von der Gleichrichtungs-Glättungsschal­ tung ausgehenden Gleichspannung versorgt wird.
Ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 8 ist mit einem ersten Verbin­ dungspunkt 6 zwischen der positivseitigen Anschlußklemme des Gleichrichters 1 und der Primärwindung n1 und einem zweiten Verbindungspunkt 7 zwischen der negativseitigen Anschlußklemme des Gleichrichters 1 und dem ersten Schalttran­ sister Q1 verbunden.
Der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 8 umfaßt einen zweiten Schalttransistor Q2, eine Drosselspule L1, einen Ausgangskondensator C2, eine Schwungraddiode D2, eine Rückfuhrstrom-Verhinderungs-Diode D3, und einen Vorwiderstand R6.
Der Kollektor des zweiten Schalttransistors Q2 ist mit dem ersten Verbindungs­ punkt 6 verbunden; seine Basis ist mit einer Steuerungs-Treiberschaltung 9 über den Vorwiderstand R6 verbunden; und sein Emitter ist mit einem Filter verbun­ den, der sich aus der Drosselspule L1, dem Ausgangskondensator C2 und der Schwungraddiode D2 aufbaut.
Die Rückfuhrstrom-Verhinderungs-Diode D3 ist mit einem Verbindungspunkt zwischen der Anschlußklemme des Ausgangskondensators C2, die sich auf höhe­ rem Potential befindet, und der Drosselspule L1 sowie dem ersten Verbindungs­ punkt 6 so verbunden, daß die Durchlaßrichtung der Diode 3 vom Ausgangskon­ densator C2 zum ersten Verbindungspunkt 6 zeigt.
Ein Kondensator C1 mit niedrigerer Kapazität zur Absorption des hochfrequen­ ten Schalterrauschens ist mit den Ausgangsklemmen des Gleichrichters 1 ver­ bunden.
Der Umspanntransformator T1 enthält zusätzlich zur Primärwindung n1 und zur nicht in Fig. 1 gezeigten Sekundärwindung eine Tertiärwindung n3. Die Tertiär­ windung n3 ist mit einer Erfassungsschaltung 10 zur Erfassung des Ausschalt­ vorgangs des ersten Schalttransistors Q1 verbunden.
Die Erfassungsschaltung 10 besteht aus einem Kondensator C3, einem Wider­ stand R1, einem Widerstand R2, einer Gleichrichterdiode D1 und einem Konden­ sator C4.
Der Kondensator C3 und der Widerstand R1 bilden eine Differenzierschaltung, und sind in Reihe miteinander zwischen die Ausgangsklemmen der Tertiärwin­ dung n3 geschaltet.
Die Reihenschaltung des Widerstands R2 und der Gleichrichterdiode D1 wird pa­ rallel zum Widerstand R1 angeschlossen, dabei wird die Kathode der Diode D1 an den Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R1 und dem Kondensator C3 angeschlossen.
Des weiteren wird der zur Diode D1 zeigende Anschluß des Widerstands R2 über den Kondensator 04 mit der Steuerungs-Treiberschaltung 9 verbunden, während sein anderer Anschluß mit dem (-)-seitigen Anschluß des Gleichrichters 1 verbun­ den wird.
Die Steuerungs-Treiberschaltung 9 besteht aus einem Vorwiderstand R3, einem monostabilen Multivibrator 3, den Widerständen R4 und R5 und einem Konden­ sator C5, die eine Zeitgeberschaltung bilden, sowie einem Fehlerverstärker 2 und einem Impulswandler T2.
Die Triggereingangsklemme des monostabilen Multivibrators 3 ist mit der Aus­ gangsklemme der Erfassungsschaltung 10 verbunden, und die Triggereingangs­ klemme ist über den Vorwiderstand R3 auch mit der Vorspannungsquelle VCC verbunden.
Die Widerstände R4 und R5 und der Kondensator C5, die die Zeitgeberschaltung bilden, sind in Reihe an die Vorspannungsquelle VCC angeschlossen, wobei das andere Ende des Kondensators C5 mit dem zweiten Verbindungspunkt 7 verbun­ den ist.
Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R5 und dem Kondensator C5 ist mit der Zeitgeber-Eingangsklemme des monostabilen Multivibrators 3 verbun­ den, und der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R4 und R5 ist mit der Ausgangsklemme des Fehlerverstärkers 2 verbunden.
Die Eingangsklemme des Fehlerverstärkers 2 ist mit dem Verbindungspunkt zwi­ schen dem Ausgangskondensator 02 und der Drosselspule L1 des Gleichstrom- Gleichstrom-Wandlers 8 verbunden.
Die Ausgangsklemme des monostabilen Multivibrators 3 ist mit dem einen Ende der Primärwindung n4 des Impulstransformators T2 verbunden, das andere Ende der Primärwindung n4 ist mit der Vorspannungsquelle VCC verbunden.
Die Sekundärwindung n5 des Impulstransformators T2 ist zwischen dem Emitter des zweiten Schalttransistors Q2 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 8 und dem Ende eines dem zweiten Schalttransistors Q2 gegenüberliegenden Wider­ stands R6 angeschlossen, der mit der Basis des zweiten Schalttransistors Q2 ver­ bunden ist.
Bezugszeichen 5a und 5b in Fig. 1 zeigen Anschlüsse des Wechselstrom-Gleich­ strom-Wandlers, die mit der Leitung der kommerziellen Versorgungsspannung verbunden sind; I1 bis I4 sind Ströme, die in entsprechenden Punkten im Strom­ kreis fließen, und V0, V1 bis V5 sind Spannungen an entsprechenden Punkten in der Schaltung. Eine ausführliche Erklärung wird mit Bezug auf Fig. 2 gegeben.
Der wie oben erläutert aufgebaute Schaltkreis funktioniert so wie der in Fig. 8 ge­ zeigte, der in Zusammenhang mit dem Stand der Technik erläutert worden ist, so daß der Ausgangskondensator C2 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 8 ver­ anlaßt wird, einen Entladezustand anzunehmen, wenn die Klemmenspannung des Ausgangskondensators C2 höher ist als die Ausgangsspannung des Gleich­ richters 1.
Wenn sich der Ausgangskondensator C2 im Entladezustand befindet, wird ein Strom von dort durch die Rückfuhrstrom-Verhinderungs-Diode D3 an den Um­ spanntransformator T1 und den Schalttransistor Q1 gegeben.
Wenn andererseits die Klemmenspannung des Ausgangskondensators C2 des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 8 niedriger ist als die Ausgangsspannung des Gleichrichters 1, wird der Ausgangskondensator C2 zur Aufladung gezwungen.
In diesem Falle wird der Strom I4 veranlaßt, im Gleichstrom-Gleichstrom-Wand­ ler als Ladestrom für den Ausgangskondensator C2 zu fließen.
Des weiteren wird zu diesem Zeitpunkt ein Strom vom Gleichrichter 1 an den Umspanntransformator T1 und den ersten Schalttransistor Q1 gegeben, so daß der Strom 13 dort hindurch fließen kann.
Genauer gesagt heißt das, daß wenn sich der Ausgangskondensator C2 in einem Entladezustand befindet, kein Strom zum Gleichrichter 1 fließen kann, wohinge­ gen wenn sich der Kondensator C2 in einem Aufladezustand befindet, der Strom I1, welcher die Summe des Ladestroms 14 des Ausgangskondensators C2 und des zum Umspanntransformators T1 und zum ersten Schalttransistor Q1 fließenden Stroms I3 ist, zum Gleichrichter 1 fließen kann.
Somit wird der Phasenwinkel des Eingangsstroms größer als im Fall des her­ kömmlichen Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers, der an seiner Eingangsseite eine Gleichrichter-Glättungsschaltung mit einem Kondensatoreingang verwen­ det, so daß der Leistungsfaktor erhöht werden kann, wie dies bei der in Fig. 8 ge­ zeigten Schaltungsanordnung der Fall ist.
Fig. 2 zeigt Strom- und Spannungswellenformen, die in der in Fig. 1 gezeigten Schaltung während des Zeitabschnitts auftreten, in dem der Strom I1 zum Gleich­ richter 1 fließen kann.
Mit Bezugnahme auf Fig. 2 wird nun eine Beschreibung des während dieses Zeit­ abschnitts stattfindenden Betriebsverhaltens der in Fig. 1 gezeigten Schaltung gegeben.
In Fig. 2 ist I3 ein Strom, der zur Primärwindung n1 des Umspanntransformators T1 des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers und zum ersten Schalttransistor Q1 fließt, und I4 ist ein Strom, der im Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 8 fließt.
In Fig. 1 ist I1 der Ausgangsstrom des Gleichrichters 1, in welchem durch Schalt­ vorgänge verursachtes Rauschen gemittelt worden ist, und in Fig. 2 ist I2 ein nichtgemittelter Ausgangsstrom des Gleichrichters 1.
Der Strom 12 besteht aus einer Kombination der Ströme I3 und I4, welche dem in Fig. 9 gezeigten Strom I32 entspricht. V0 ist die Spannung zwischen dem Kollek­ tor und dem Emitter des ersten Schalttransistors Q1.
V1 ist eine Spannung, die in der Tertiärwindung n3 des Umspanntransformators T1 induziert wird; V2 ist eine Spannung, die am Widerstand R1 abfällt, der Teil des Differenzierschaltkreises bildet; und V3 ist eine Spannung, die am Wider­ stand R2 abfällt, nachdem die Spannung V2 durch die Diode D1 gleichgerichtet worden ist.
V4 ist eine Spannung, die an der Triggereingangsklemme des monostabilen Multi­ vibrators 3 anliegt, nachdem eine Vorspannung von der Spannungsquelle VCC an­ gelegt worden ist, zu der die Spannung V3 über den Widerstand R3 hinzugefügt wird.
V5 ist eine Spannung, die in der Primärwindung n4 des Impulstransformators T2 erzeugt wird, und dazu verwendet wird, den zweiten Schalttransistor Q2 anzu­ treiben, der über den Widerstand R6 an die Sekundärwindung n5 angeschlossen ist.
Falls der erste Schalttransistor Q1 zum Zeitpunkt t1 angeschaltet wird, wird es dem Strom I3 ermöglicht, zum ersten Schalttransistor Q1 zu fließen, so daß die Spannung V0 zwischen dessen Kollektor und Emitter gleich Null wird.
Die Spannung V1 wird in der Tertiärwindung n3 des Umspanntransformators T1 induziert, und die Spannung V2, die durch Differentiation der Spannung V1er­ halten wird, wird in Form einer Spitze aufgebaut. Die Spannung V2 wird in der der Gleichrichterdiode D1 entgegengesetzten Richtung angelegt, und somit ist die Spannung V3 gleich Null.
Falls die Spannung V3 gleich Null ist und unverändert bleibt, geschieht keine Änderung in der Spannung V4, welche auf den monostabilen Multivibrator 3 gege­ ben wird, und die vom monostabilen Multivibrator 3 ausgegebene Spannung V5 bleibt Null. Somit wird der zweite Schalttransistor Q2 ausgeschaltet, und der Strom I4 ist gleich Null.
Falls der erste Schalttransistor Q1 zum Zeitpunkt t2 ausgeschaltet wird, wird der durch den ersten Schalttransistor Q1 fließende Strom 13 gleich Null, und die Spannung V0 liegt zwischen dem Kollektor und dem Emitter des ersten Schalt­ transistors Q1 an.
Die in der Tertiärwindung n3 des Umspanntransformators T1 induzierte Span­ nung V1 wird gezwungen, sehr schnell abzufallen, und die durch Differentiation der Spannung V1 erhaltene Spannung V2 fällt dann in Form einer Spitze ab.
Da die Spannung V2 in der Durchlaßrichtung der Gleichrichterdiode D1 angelegt wird, tritt eine Spannung V3 auf, die dieselbe Wellenform wie die Spannung V2 hat.
Durch Hinzufügen einer Vorspannung von der Vorspannungsquelle VCC über den Widerstand R3 wird die Spannung V3 in die Spannung V4 umgewandelt, und dar­ an anschließend wird die Spannung V4 an den monostabilen Multivibrator 3 ge­ legt.
Wenn die Spannung V4 daran angelegt wird, erlaubt es der monostabile Multivi­ brator 3 der Spannung V5 während der Ladezeit des Kondensators C5 anzustei­ gen, die gemäß der von den Widerständen R4 und R5 und dem Kondensator C5 festgelegten Zeitkonstanten sowie dem Ausgangssignal des Fehlerverstärkers 2 festgelegt wird.
Die Spannung V5, welche angestiegen ist, wird über die Primärwindung n4 des Impulstransformators T2 und dessen Sekundärwindung n5 sowie den Vorwider­ stand R6 an die Basis des zweiten Schalttransistors Q2 gelegt, so daß dieser ange­ schaltet wird.
Währenddessen wird der Strom I4 veranlaßt, zum Ausgangskondensator C2 durch den zweiten Schalttransistor Q2 und die Drosselspule L1 zu fließen, so daß der Ausgangskondensator C2 geladen wird.
Wenn der Aufladevorgang des Kondensators C5 beendet ist, und somit die vom monostabilen Multivibrator 3 erhaltene Spannung V5 abzufallen beginnt, wird die an die Basis des zweiten Schalttransistors Q2 angelegte Spannung V5 gleich Null, so daß der zweite Schalttransistor Q2 ausgeschaltet wird.
Wie oben erläutert, wird in der in Fig. 1 gezeigten Ausführung, der zweite Schalt­ transistor Q2 sofort angeschaltet, nach dem der erste Schalttransistor Q1 ausge­ schaltet worden ist, und der zweite Schalttransistor Q2 wird ausgeschaltet, bevor der erste Schalttransistor Q1 angeschaltet wird.
Das heißt, daß es niemals zu einer Situation kommt, in der sowohl der erste als auch der zweite Schalttransistor Q1 und Q2 gleichzeitig in einem"ON"-Zustand sind, somit kommt es niemals zu einer Überlappung der Ströme I3 und I4.
Demzufolge wird der Spitzenwert des im Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers fließenden Stroms I2 immer niedrig gehalten, und der Stromfluß wird gemittelt, so daß das durch Schaltvorgänge bedingte Rauschen, welches durch elektro­ magnetische Induktion hervorgerufen wird, daran gehindert wird, auf die Leitung der kommerziellen Versorgungsspannung einzuwirken. Zusätzlich ist es möglich, den Kondensator C1 zu miniaturisieren, um durch Schaltvorgänge bedingtes Rauschen zu verhindern, welches dazu neigt, auf die Leitungen der kommerziel­ len Versorgungsspannung einzuwirken.
Der in der japanischen Patentanmeldung Nr. 360275/1992 vorgeschlagene Wech­ selstrom-Gleichstrom-Wandler, auf dem die vorliegenden Erfindung beruht, ist so ausgelegt, daß ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zwischen den Ausgangs­ klemmen eines Gleichrichters angeschlossen ist, welcher auf der Eingangsseite des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers bereitgestellt wird, und vom Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler an den Ausgang des Gleichrichters ausgegebene Gleichspannung zurückgeleitet wird.
Verschiedene Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler sind vorstellbar, abhängig von den Vorrichtungen, die dazu benutzt werden, den vom Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler ausgegebenen Gleichstrom auf die Ausgangsseite des Gleichrichters zu­ rückzuleiten.
In Fig. 3 und 4 sind weitere erfindungsgemäße Ausführungen dargestellt, wobei die zur Rückführung des vom Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers ausgegebenen Gleichstroms verwendeten Vorrichtungen sich von denen des in Fig. 1 gezeigten Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers unterscheiden.
Der in der in Fig. 1 gezeigten Schaltung enthaltene Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler 8 ist so ausgelegt, daß die vom Ausgangskondensator C2 stammende Energie durch die Diode D3, die zwischen der Anschlußklemme des Ausgangskon­ densators C2, die sich auf höherem Potential befindet, und dem ersten Verbin­ dungspunkt 6 angeschlossen ist, auf den ersten Verbindungspunkt 6 zurückgelei­ tet wird.
Bei dem in der Schaltung in Fig. 3 angegebenen Gleichstrom-Gleichstrom-Wand­ ler 8 ist die Diode D3 zwischen dem dem Schalttransistor Q2 zugewandten ersten Ende der Drosselspule L1, das sich auf der Eingangsseite des von der Drosselspu­ le L1 und dem Ausgangskondensator C2 gebildeten Filters befindet, und dem er­ sten Verbindungspunkt 6 angeschlossen, so daß die vom Ausgangskondensator C2 stammende Energie durch die Drosselspule L1 und die Diode D3 an den er­ sten Verbindungspunkt 6 zurückgeleitet wird.
Fig. 1 und 3 sind einander ähnlich in Bezug auf die Schaltungsanordnung und den Betrieb, mit dem Unterschied, daß die Stellen, mit denen die Diode D3 ver­ bunden ist, verschieden sind. In Fig. 3 sind Teile, die denen von Fig. 1 ähnlich sind, mit denselben Bezugsnummern oder -zeichen versehen.
Der in Fig. 4 gezeigte Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler benutzt einen MOSFET- Schalttransistor als zweiten-Schalttransistor Q4.
Im MOSFET-Transistor Q4 gibt es eine parasitäre Diode zwischen dessen Source und dessen Drain. Diese parasitäre Diode wird in Fig. 4 als D4 dargestellt. Der zweite Schalttransistor Q4 ist so angeschlossen, daß die Durchlaßrichtung der pa­ rasitären Diode D4 mit der Richtung von dem aus der Drosselspule L1 und dem Ausgangskondensator C2 bestehenden Filter zum ersten Verbindungspunkt 6 entspricht.
Somit wird die vom Ausgangskondensator C2 entladene Energie über die Drossel­ spule L1 und die parasitäre Diode D4 an den ersten Verbindungspunkt 6 zurück­ geleitet.
Es ist ersichtlich, daß die in Fig. 4 gezeigte Schaltungsanordnung in Bezug auf den Betrieb ähnlich der Fig. 1 ist, mit der Ausnahme, daß die Schaltungsanord­ nung des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers 8 etwas anders ist. In Fig. 4 sind Teile, die zu denen der Fig. 1 und 3 ähnlich sind, mit denselben Bezugsnummern und -zeichen versehen.
Fig. 5 ist ein Schaltplan, der eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform darstellt.
Die unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene Ausführungsform der Erfindung ist so ausgelegt, daß der Abschaltzeitpunkt des ersten Schalttransistors Q1 mit­ tels des Stroms erfaßt wird, der durch die Primärwindung n1 des Umspanntrans­ formators T1 fließt, und der zweite Schalttransistor Q2 in Übereinstimmung mit einem Signal angeschaltet wird, das aus der Erfassung resultiert, so daß der erste und zweite Schalttransistor Q1 und Q2 aufeinander abgestimmt gesteuert wer­ den.
Im Gegensatz dazu ist die in Fig. 5 gezeigte Schaltung so ausgelegt, daß der Ab­ schaltzeitpunkt eines zweiten Schalttransistors Q12 durch ein Signal erfaßt wird, das von einer Treiberschaltung 21 stammt, die den zweiten Schalttransistor Q12 in Betrieb setzt, und ein erster Schalttransistor Q11 wird in Übereinstimmung mit einem Signal angeschaltet, welches aus der Erfassung resultiert, so daß der erste und zweite Schalttransistor Q11 und Q12 aufeinander abgestimmt gesteu­ ert werden.
Der in Fig. 5 gezeigte Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler stimmt mit dem in Fig. 1 gezeigten darin überein, daß eine Primärwindung n11 eines Umspann­ transformators T11 und der erste Schalttransistor Q11 miteinander in Reihe und zwischen die Ausgangsklemmen des Gleichrichters 11 geschaltet sind, und des weiteren ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 18 zwischen den Ausgangsklem­ men des Gleichrichters 11 geschaltet ist.
In der in Fig. 5 gezeigten Schaltung ist die Treiberschaltung 21, welche einen Fehlerverstärker 12 und eine Impulsbreiten-Modulatorschaltung 14 zum Antrei­ ben des zweiten Schalttransistors Q12 beinhaltet, über einen Vorwiderstand R16 an die Basis des zweiten Schalttransistors Q12 des Gleichstrom-Gleichstrom- Wandlers 18 angeschlossen. Eine Erfassungsschaltung 20 zur Erfassung des Aus­ schaltvorgangs des zweiten Schalttransistors Q12, welche auf einem von der Trei­ berschaltung 21 ausgesandten Signal beruht, und eine Steuerungs-Treiberschal­ tung 19 zur Inbetriebnahme des ersten Schalttransistors Q11 sind zwischen der Treiberschaltung 21 und der Basis des ersten Schalttransistors Q11 angeschlos­ sen.
Die Treiberschaltung 21 besteht aus einem Impulstransformator T12, der eine Primärwindung n14 und eine Sekundärwindung n15 hat, der Impulsbreiten-Modulatorschaltung 14 und dem Fehlerverstärker 12.
Die Erfassungsschaltung 20 besteht aus einem Kondensator C13, einem Konden­ sator C14, einem Widerstand R11, einem Widerstand R12, einer Diode 11 und stimmt mit der in Fig. 1 gezeigten Erfassungsschaltung 10 überein.
Die Steuerungs-Treiberschaltung 19 besteht aus einem monostabilen Multivibra­ tor 13, einem Widerstand R13, einem Widerstand R14, einem Widerstand R15, ei­ nem Kondensator C15 und ist in seiner Funktion gleichwertig zu der in Fig. 1 ge­ zeigten Steuerungs-Treiberschaltung 9.
Desweiteren ist an die Steuerungs-Treiberschaltung 19 eine Gleichspannungs­ quelle VDC angeschlossen, welche an eine Ausgangsklemme des Fehlerverstär­ kers angeschlossen ist, an den Gleichspannung der Gleichrichtungs-Glättungs­ schaltung an einer Stelle angelegt wird, die näher an der Ausgangsseite liegt, als die Sekundärwindung des Umspanntransformators T11.
Mit 15a und 15b werden Eingangsklemmen des Wechselstrom-Gleichstrom- Wandlers bezeichnet, die mit der Leitung einer kommerziellen Spannungsquelle verbunden sind.
Das Betriebsverhalten der in Fig. 5 gezeigten Schaltung ist im wesentlichen iden­ tisch zu dem der in Fig. 1 gezeigten Schaltung, mit der Ausnahme, daß durch die Anwesenheit der Erfassungsschaltung 20 der erste Schalttransistor Q11 sofort nach Ausschalten des zweiten Schalttransistors Q12 angeschaltet wird; und der erste Schalttransistor Q11 wird ausgeschaltet, bevor der zweite Schalttransistor Q12 angeschaltet wird.
Die in Fig. 5 gezeigte Ausführung ist, ebenso wie die in Fig. 1 gezeigte, für Wech­ selstrom-Gleichstrom-Wandler verwendbar, die mit andersartigen Vorrichtungen zur Rückführung des vom Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlerausgehenden Stroms versehen sind.
Fig. 6 zeigt eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform, worin der Gleich­ strom-Gleichstrom-Wandler 18, dessen Diode D13 zwischen der dem zweiten Schalttransistor Q12 zugewandten Anschlußseite der Drosselspule L11 und ei­ nem ersten Verbindungspunkt 16 angeschlossen ist, zwischen dem ersten Verbin­ dungspunkt 16 und einem zweiten Verbindungspunkt 17 angeschlossen ist.
Fig. 7 zeigt eine nochmals andere erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei der Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler 18, der einen MOSFET-Schalttransistor als zweiten Schalttransistor Q14 verwendet, zwischen dem ersten Verbindungspunkt 16 und dem zweiten Verbindungspunkt 17 angeschlossen ist.
Während mit Bezugnahme auf die in Fig. 1 und 3 bis 7 gezeigten Schaltungen der Fall beschrieben wurde, in dem der Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler den Durchlaßtyp benutzt, kann man leicht ersehen, daß die Erfindung ebenso in dem Falle angewendet werden kann, wo der Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler den Rücklauftyp verwendet.
In den in Fig. 2 gezeigten Strom- und Spannungswellenformen, die das Betriebs­ verhalten an verschiedenen Punkten in der in Fig. 1 gezeigten Schaltung darstel­ len, wurde die günstigste Betriebsart beschrieben, bei der sich die Ströme I3 und I4 überhaupt nicht überlappen. In der vorliegenden Erfindung wird jedoch nur verlangt, daß sich die Oberschwingungen der Ströme I3 und I4 nicht überlappen, da es das Hauptziel der Erfindung ist, den Spitzenwert des in dem Wechselstrom- Gleichstrom-Wandlers fließenden Stroms niedrig zu halten. Dadurch ist es mög­ lich, daß sich die Ströme I3 und I4 während des Zeitraums, in dem der Strom I4 niedrig ist, leicht überlappen. Dies trifft auch auf die in Fig. 3 bis 7 gezeigten Schaltungen zu.

Claims (6)

1. Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler, worin Ausgangsklemmen eines Gleich­ richters, der an die Leitung einer kommerziellen Spannungsquelle angeschlossen ist, eine Primärwindung eines Umspanntransformators, und ein erster Schalt­ transistor miteinander in Reihe geschaltet sind, wobei durch Kontrolle der "On"- Zeit dieses ersten Schalttransistors ein Gleichstrom durch eine an die Sekundär­ windung dieses Umspanntransformators angeschlossene Gleichrichtungs-Glät­ tungsschaltung ausgegeben wird; wobei ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler, der mit einem zweiten Schalttransistor versehen ist, zwischen einem er­ sten Verbindungspunkt zwischen der positivseitigen Ausgangsklemme dieses Gleichrichters und der Primärwindung dieses Umspanntransformators sowie ei­ nem zweiten Verbindungspunkt zwischen der negativseitigen Ausgangsklemme dieses Gleichrichters und diesem ersten Schalttransistor so angeschlossen ist, daß der von diesem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler ausgegebene Gleichstrom an diesen ersten Verbindungspunkt zurückgeleitet wird, wodurch der Leistungsfak­ tor dieses Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers verbessert wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieser erste Schalttransistor und dieser zweite Schalttransistor in Abstim­ mung zueinander gesteuert werden; und daß es eine Erfassungsschaltung zur Er­ fassung der jeweiligen Schaltzeitpunkte dieses ersten und dieses zweiten Schalt­ transistors sowie eine Steuerungs-Treiberschaltung gibt, die den jeweils anderen dieser beiden ersten und zweiten Transistoren anschaltet.
2. Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler, worin Ausgangsklemmen eines Gleich­ richters, der an die Leitung einer kommerziellen Spannungsquelle angeschlossen ist, eine Primärwindung eines Umspanntransformators, und ein erster Schalt­ transistor miteinander in Reihe geschaltet sind, wobei durch Kontrolle der "On"- Zeit dieses ersten Schalttransistors ein Gleichstrom durch eine an die Sekundär­ windung dieses Umspanntransformators angeschlossene Gleichrichtungs-Glät­ tungsschaltung ausgegeben wird; wobei ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler, der mit einem zweiten Schalttransistor versehen ist, zwischen einem er­ sten Verbindungspunkt zwischen der positivseitigen Ausgangsklemme dieses Gleichrichters und der Primärwindung dieses Umspanntransformators sowie ei­ nem zweiten Verbindungspunkt zwischen der negativseitigen Ausgangsklemme dieses Gleichrichters und diesem ersten Schalttransistor so angeschlossen ist, daß der von diesem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler ausgegebene Gleichstrom an diesen ersten Verbindungspunkt zurückgeleitet wird, wodurch der Leistungsfak­ tor dieses Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers verbessert wird, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Erfassungsschaltung zur Erfassung des Schaltzeitpunkts dieses er­ sten Schalttransistors gibt, sowie eine Steuerungs-Treiberschaltung zum An­ schalten dieses zweiten Schalttransistors dieses Abwärts-Gleichstrom-Gleich­ strom-Wandlers, gemäß einem Signal, das von dieser Erfassungsschaltung erhal­ ten wird, wobei der erste und der zweite Schalttransistor in Abstimmung zuein­ ander gesteuert werden.
3. Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler, worin Ausgangsklemmen eines Gleich­ richters, der an die Leitung einer kommerziellen Spannungsquelle angeschlossen ist, eine Primärwindung eines Umspanntransformators, und ein erster Schalt­ transistor miteinander in Reihe geschaltet sind, wobei durch Kontrolle der Zeit dieses ersten Schalttransistors ein Gleichstrom durch eine an die Sekundär­ windung dieses Umspanntransformators angeschlossene Gleichrichtungs-Glät­ tungsschaltung ausgegeben wird; wobei ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler, der mit einem zweiten Schalttransistor versehen ist, zwischen einem er­ sten Verbindungspunkt zwischen der positivseitigen Ausgangsklemme dieses Gleichrichters und der Primärwindung dieses Umspanntransformators sowie ei­ nem zweiten Verbindungspunkt zwischen der negativseitigen Ausgangsklemme dieses Gleichrichters und diesem ersten Schalttransistor so angeschlossen ist, daß der von diesem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler ausgegebene Gleichstrom an diesen ersten Verbindungspunkt zurückgeleitet wird, wodurch der Leistungsfak­ tor dieses Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers verbessert wird, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Erfassungsschaltung zur Erfassung des Schaltzeitpunkts dieses zwei­ ten Schalttransistors dieses Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers gibt, sowie eine Steuerungs-Treiberschaltung zum Anschalten des ersten Schalttransistors des Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlers, gemäß einem Signal, das von dieser Erfas­ sungsschaltung erhalten wird, wobei der erste und der zweite Schalttransistor in Abstimmung zueinander gesteuert werden.
4. Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler bereitgestellt wird, der eine Filterschaltung enthält, die den zweiten Schalttransistor sowie einen Ausgangs­ kondensator umfaßt, der an deren Ausgangsseite liegt, wobei dieser Abwärts- Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler eine Diode enthält, die zwischen einer An­ schlußklemme dieses Ausgangskondensators, die sich auf höherem Potential be­ findet, und diesem ersten Verbindungspunkt so angebracht ist, daß die Durchlaß­ richtung dieser Diode mit der Richtung von diesem Ausgangskondensator zu die­ sem ersten Verbindungspunkt übereinstimmt.
5. Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler bereitgestellt wird, der eine Filterschaltung enthält, die den zweiten Schalttransistor sowie einen Ausgangs­ kondensator umfaßt, der an deren Ausgangsseite liegt, wobei dieser Abwärts- Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler eine Diode enthält, die zwischen einer An­ schlußklemme dieses Ausgangskondensators, die sich auf höherem Potential be­ findet, und diesem ersten Verbindungspunkt so angebracht ist, daß die Durchlaß­ richtung dieser Diode mit der Richtung von dieser Filterschaltung zu diesem er­ sten Verbindungspunkt übereinstimmt.
6. Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein nichtisolierter Abwärts-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler bereitgestellt wird, der eine Filterschaltung beinhaltet, die als zweiten Schalttransistor einen MOSFET-Transistor hat, und an deren Ausgangsseite ein Ausgangskondensator angeschlossen ist, wobei dieser zweite Schalttransistor so angeschlossen ist, daß die Durchlaßrichtung der im MOSFET existierenden parasitären Diode mit der Richtung von dieser Filterschaltung zu diesem ersten Verbindungspunkt überein­ stimmt.
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