DE4321060A1 - Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler - Google Patents
Wechselstrom-Gleichstrom-WandlerInfo
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Description
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.
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.
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.
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.
Applications Claiming Priority (4)
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| JP192997/92 | 1992-06-26 | ||
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020183872A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-12 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 検出装置、電波センサ及び移動体 |
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1993
- 1993-06-24 DE DE4321060A patent/DE4321060B4/de not_active Expired - Fee Related
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