DE102016122964A1 - System und Verfahren für ein Leistungswandlungssystem - Google Patents

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DE102016122964A1
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voltage
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Ali Fawaz
Marcus Schaemann
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Infineon Technologies Austria AG
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Abstract

Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zum Betrieb eines Stromversorgungssystems Betreiben eines Leistungswandlers mit einer ersten Ausgangsleistung und Überwachen einer ersten Eingangsspannung an einem Eingangsport des Leistungswandlers. Das Verfahren beinhaltet ferner, wenn detektiert wird, dass die erste Eingangsspannung unter eine erste vorbestimmte Spannungsschwelle fällt, Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers zu einer zweiten Ausgangsleistung, die niedriger als die erste Ausgangsleistung ist, und Einstellen (Aussetzen) des Betriebs des Leistungswandlers nach dem Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Anmeldung betrifft allgemein eine elektronische Einrichtung und insbesondere ein System und ein Verfahren für ein Leistungswandlungssystem (Strom- und/oder Spannungswandlung).
  • HINTERGRUND
  • Schaltnetzwerke, einschließlich Schaltleistungswandler und Motorsteuerungen, werden weitläufig in Leistungswandlungssystemen vieler elektronischer Anwendungen von Computern zu Kraftfahrzeugen verwendet. Allgemein werden Spannungen in einem Schaltleistungswandlungssystem erzeugt, indem eine Gleichstrom-Gleichstrom-, Gleichstrom-Wechselstrom- und/oder eine Wechselstrom-Gleichstrom-Wandlung durchgeführt wird, indem ein mit einer Induktivität oder einem Transformator gekoppelter Schalter betrieben wird. Schaltnetzteile sind normalerweise effizienter als andere Arten von Leistungswandlungssystemen, weil eine Leistungswandlung durch gesteuertes Aufladen und Entladen einer Komponente mit geringen Verlusten, wie etwa einer Induktivität oder eines Transformators, durchgeführt wird, und somit die Energie, die aufgrund von Leistungsverlust über ohmschen Spannungsabfällen verloren geht, reduziert wird. Gleichermaßen können Schaltmotorsteuerungen verwendet werden, um bürstenlose Gleichstrommotoren mit geringen Verlusten in der Treiberschaltung zu kommutieren.
  • Während des Betriebs eines Leistungswandlungssystems kann die Eingangsspannung, die dem Leistungswandlungssystem geliefert wird, schwanken und vorübergehend unter eine bestimmte Spannungsschwelle fallen, was einen Spannungsabfallzustand bewirkt. Um das Leistungswandlungssystem vor den durch den Spannungsabfallzustand bewirkten nachteiligen Auswirkungen zu schützen, werden angemessene Überwachungs-, Steuer- und Betriebsprozeduren benötigt. Es ist eine Aufgabe, hierzu Möglichkeiten bereitzustellen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Es werden ein Verfahren nach Anspruch 1 oder 13 sowie ein System nach Anspruch 19 bereitgestellt. Die Unteransprüche definieren weitere Ausführungsformen. Das System kann zur Durchführung der Verfahren eingerichtet sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zum Betrieb eines Stromversorgungssystems Betreiben eines Leistungswandlers mit einer ersten Ausgangsleistung und Überwachen einer ersten Eingangsspannung an einem Eingangsport des Leistungswandlers. Das Verfahren beinhaltet ferner, wenn detektiert wird, dass die erste Eingangsspannung unter eine erste vorbestimmte Spannungsschwelle fällt, Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers zu einer zweiten Ausgangsleistung, die niedriger als die erste Ausgangsleistung ist, und Einstellen (im Sinne von Aussetzen, Beenden) des Betriebs des Leistungswandlers nach dem Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Für ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer Vorteile wird jetzt Bezug auf die folgenden Beschreibungen in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen genommen:
  • 1 veranschaulicht ein Leistungswandlungssystem, das einen Schaltleistungswandler gemäß mancher Ausführungsformen benutzt;
  • 2 veranschaulicht ein Wellenformdiagramm, das eine ideale gleichgerichtete Wechselspannung und eine Ausgangsspannung eines Gleichrichters eines Schaltnetzteils darstellt, bevor und nachdem das Schalten eingestellt wird;
  • 3 veranschaulicht ein Wellenformdiagramm, das eine ideale gleichgerichtete Wechselspannung und eine Ausgangsspannung eines Gleichrichters einer Ausführungsform eines Schaltnetzteils darstellt, in dem das Schalten eingestellt wird, nachdem die Ausgangsleistung verringert wird;
  • Die 4A und 4B veranschaulichen Wellenformdiagramme, die ideale gleichgerichtete Wechselspannungen und Ausgangsspannungen eines Gleichrichters für andere Ausführungsformen des Schaltnetzteilsystems darstellen;
  • Die 5A und 5B veranschaulichen Schaltungen, die zum Betrieb eines Stromversorgungssystems gemäß mancher Ausführungsformen verwendet werden;
  • 6 veranschaulicht die ideale gleichgerichtete Wechselspannung und die Ausgangsspannung der Gleichrichterschaltung gemäß verschiedener Ausführungsformen von Verfahren zum Betrieb eines Stromversorgungssystems;
  • 7 veranschaulicht ein Ausführungsdiagramm einer Steuerung eines Leistungswandlungssystems;
  • 8 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines Stromversorgungssystems gemäß mancher Ausführungsformen und
  • 9 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines Leistungswandlers gemäß mancher Ausführungsformen.
  • Entsprechende Nummerierungen und Symbole in unterschiedlichen Figuren beziehen sich allgemein auf entsprechende Teile, es sei denn, es ist anders angegeben. Die Figuren sind gezeichnet, um die maßgeblichen Aspekte der bevorzugten Ausführungsformen klar zu veranschaulichen, und sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet. Um gewisse Ausführungsformen klarer zu veranschaulichen, kann ein Buchstabe, der Varianten der gleichen Struktur, des gleichen Materials oder Prozessschrittes veranschaulicht, auf eine Figurennummer folgen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Herstellung und die Verwendung von gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen werden im Folgenden ausführlich besprochen. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung viele anwendbare erfindungsgemäße Konzepte bereitstellt, welche in einer großen Vielzahl spezifischer Zusammenhänge umgesetzt werden können. Die besprochenen spezifischen Ausführungsformen dienen lediglich der Veranschaulichung spezifischer Weisen, die Erfindung herzustellen und zu verwenden, und schränken nicht den Schutzbereich der Erfindung ein.
  • Die vorliegende Erfindung wird in Hinsicht auf die bevorzugten Ausführungsformen in einem spezifischen Kontext, einem System und einem Verfahren für ein Leistungswandlungssystem mit einem Sperrwandler beschrieben. Ein Fachmann wird würdigen, dass Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auch auf verschiedene Leistungswandlungssysteme, die andere Arten von Leistungswandlern benutzen, wie etwa Aufwärtswandler, Abwärtswandler oder andere Arten von geeigneten Leistungswandlern, angewendet werden können.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind dazu ausgerichtet, die Wechselstrom-Netzspannung eines Leistungswandlungssystems zu messen, damit ein Spannungsabfallzustand und/oder ein Spannungszunahmezustand detektiert wird. Bei einem Leistungswandlungssystem kann die Amplitude der Eingangswechselspannung während eines normalen Betriebs schwanken (z.B. wenn der Leistungswandler schaltet). Wenn die Eingangswechselspannung unter eine niedrige Spannungsschwelle fällt, tritt ein Spannungsabfallzustand ein. Spannungsabfallzustände können viele nachteilige Auswirkungen auf das Stromversorgungssystem aufweisen. Beispielsweise erhöht sich der Stromverbrauch für ein Schaltnetzteil mit einer geregelten Ausgabe, wenn die Eingangsspannung fällt, damit die gleiche Ausgabe beibehalten wird, was das Netzteil belasten und seine Zuverlässigkeit beeinträchtigen kann. Ein Spannungsabfallzustand kann auch ein unerwartetes Verhalten in digitalen Systemen hervorrufen, da verringerte Spannungen Signalpegel unter die Schwelle bringen können, bei der Logikschaltungen zuverlässig detektieren können, welche Zustände durch die Signalpegel repräsentiert werden. Um die nachteiligen Auswirkungen aufgrund des Spannungsabfallzustands zu vermeiden und das System zu schützen, können verschiedene Ausführungsformen des Systems den Spannungsabfallzustand detektieren und reagieren, indem sie das Schalten des Leistungswandlers stoppen oder einstellen. Wenn sich die Eingangswechselspannung vom Spannungsabfall erholt und über eine vorbestimmte hohe Spannungsschwelle steigt, tritt ein Spannungszunahmezustand auf. Die verschiedenen Ausführungsformen des Systems können den Spannungszunahmezustand detektieren und reagieren, indem sie das Schalten des Leistungswandlers fortsetzen.
  • Bei herkömmlichen Systemen, die die Wechselstrom-Netzspannung bestimmen, indem sie die gleichgerichtete Wechselspannung am Eingang des Schaltleistungswandlers überwachen, können manche Fehler aufgrund von gekoppeltem Schaltrauschen und Nachschwingen aufgrund von Induktionen im Netzteil eingeführt werden. Falls eine Messung der Wechselstrom-Netzspannung während eines derartigen Einschwingzustands durchgeführt wird, kann die Messung zu einer Überschätzung der Wechselstrom-Netzspannung führen. Beispielsweise, bei einem Stromversorgungssystem mit einer Eingangswechselspannung mit einer Nennspitzenamplitude von 110 V ist eine Spannungsabfallzustand-Spannungsschwelle bei 80 V festgelegt und eine Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle ist bei 85 V festgelegt. Wenn die Eingangswechselspannung unter die Spannungsabfallzustand-Schwelle (z.B. auf 79 V) fällt, könnte ein gemessener Wert der gleichgerichteten Wechselspannung jedoch aufgrund des Schaltrauschens und Nachschwingens über der Spannungszunahmezustand-Schwelle liegen (z.B. bei 86 V). Die fälschlich hohe Messung von 86 V könnte bewirken, dass das Leistungswandlungssystem eine fehlerhafte Entscheidung bezüglich einer folgenden Spannungszunahmezustandsdetektion trifft.
  • Bei verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird das Schaltmuster des Schaltleistungswandlers modifiziert, wenn ein Spannungsabfallzustand detektiert wird, so dass der Effekt des Einschwingzustands in der Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers verringert oder eliminiert wird. Beispielsweise wird bei einer Ausführungsform die Stromausgabe des Schaltleistungswandlers für eine Zeitspanne, nachdem der Spannungsabfallzustand detektiert wird, verringert, so dass der Effekt des Einschwingzustands an der Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers verringert wird. Bei einer anderen Ausführungsform wird der Schalter des Schaltleistungswandlers umgeschaltet, nachdem der Leistungswandler gestoppt worden ist, um eine fehlerhafte abgetastete Spannung am Eingangskondensator des Schaltleistungswandlers zu entfernen und eine korrekte Detektion eines folgenden Spannungszunahmezustands zu ermöglichen.
  • 1 veranschaulicht ein beispielhaftes Leistungswandlungssystem 100, bei dem eine Eingangswechselspannung an den Eingangsports 101 und 103 des Leistungswandlungssystems 100 angelegt wird. Bei manchen Ausführungsformen sind die Wechselspannungseingangsports 101 und 103 mit einer Gleichrichterschaltung über ein optionales Leitungsfilter 107 gekoppelt. Wie in 1 veranschaulicht, kann die Gleichrichterschaltung ein Brückengleichrichter sein, der die Dioden 111, 113, 115 und 117 beinhaltet. Die Gleichrichterschaltung wandelt die Eingangswechselspannung in eine gleichgerichtete Wechselspannung (z.B. eine zeitlich veränderliche Gleichspannung) zwischen einem ersten Ausgangsport 120 und einem zweiten Ausgangsport 122 der Gleichrichterschaltung um. Bei manchen Ausführungsformen ist der zweite Ausgangsport 122 der Gleichrichterschaltung mit einem Referenzspannungspegel, z.B. einem Erdpegel, gekoppelt. Daher kann die folgende Beschreibung nur den ersten Ausgangsport 120 als einen Ausgangsport der Gleichrichterschaltung bezeichnen, mit dem Verständnis, dass der zweite Ausgangsport 122 an einem Referenzpegel, z.B. Erdpegel, liegt. Zusätzliche Komponenten, wie etwa Eingangskondensatoren 105 und 109, können verwendet werden, um hochfrequentes Rauschen in der Schaltung, wie in 1 veranschaulicht, herauszufiltern.
  • Mit Bezug auf 1 ist ein Kondensator 119 zwischen Ausgangsports 120 und 122 der Gleichrichterschaltung gekoppelt. Ein Fachmann wird ohne Weiteres erkennen, dass die Schaltung rechts vom Kondensator 119 in 1 einen Schaltleistungswandler und insbesondere einen Sperrwandler beinhaltet, dessen Einzelheiten im Folgenden ausführlicher beschrieben werden. Obwohl 1 einen Sperrwandler als ein Beispiel darstellt, könnten beliebige andere geeignete Wandler, z.B. ein Abwärtswandler oder ein Aufwärtswandler, im in 1 veranschaulichten Leistungswandlungssystem 110 verwendet werden (z.B. den Sperrwandler ersetzen). Deshalb kann sich die nachstehende Besprechung auf den Sperrwandler in 1 als einen Leistungswandler oder einen Schaltleistungswandler beziehen. Die Spannung V über die Anschlüsse des Kondensators 119 ist demnach gemäß mancher Ausführungsformen äquivalent zu der Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers. Der Eingangsport 155 des Schaltleistungswandlers ist bei verschiedenen Ausführungsformen mit dem Anschluss 124 des Kondensators 119 gekoppelt.
  • Wie in 1 veranschaulicht, beinhaltet der Schaltleistungswandler eine Steuerung 200, die unter Verwendung einer integrierten Schaltung (IC) mit Leistungsregelung, einer Mikrosteuerung, eines Prozessors, eines digitalen Signalprozessors (DSP) oder einer beliebigen anderen geeigneten Steuerung implementiert werden kann. Die Steuerung 200 überwacht den Status des Leistungswandlungssystems 100, z.B. die Eingangs- und/oder Ausgangsspannungen des Schaltleistungswandlers, und steuert den Betrieb des Schaltleistungswandlers durch z.B. Einstellen oder Fortsetzen des Schaltens des Schaltleistungswandlers.
  • Ein Erfassungspin der Steuerung 200, in 1 als HV bezeichnet, ist mit einem ersten Anschluss 124 des Kondensators 119 durch einen Widerstand 121 gekoppelt, wobei der erste Anschluss 124 des Kondensators 119 bei manchen Ausführungsformen mit dem Ausgangsport 120 der Gleichrichterschaltung gekoppelt ist. Durch das Messen des Signals am Erfassungspin HV kann die Steuerung 200 die Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers überwachen. Ein Ausgangsstift der Steuerung 200, in 1 als GD bezeichnet, ist mit einem Steueranschluss eines Schalters 123 des Schaltleistungswandlers gemäß mancher Ausführungsformen gekoppelt. Der Schalter 123 kann z.B. ein Durchlassgatter, ein NMOS-Transistor, ein PMOS-Transistor oder ein beliebiger anderer geeigneter Schalter sein. Beim Beispiel von 1 ist der Schalter 123 ein N-Typ-Transistor und der Steueranschluss des Schalters 123 ist die Gate-Elektrode des Transistors 123. Gemäß mancher Ausführungsformen erzeugt die Steuerung 200 eine Pulssequenz am Ausgangsstift GD, wobei die Pulssequenz den Schalter 123 gemäß einem Schaltmuster der Pulssequenz ein- und ausschaltet, wodurch das Schalten des Schaltleistungswandlers gesteuert wird.
  • Wie in 1 veranschaulicht, ist ein erster Anschluss 151 (z.B. die Drain-Elektrode 151 des Transistors 123) des Schalters 123 mit einem ersten Anschluss der Primärwicklung 133 des Transformators 130 gekoppelt, wobei der Transformator ebenfalls eine Sekundärwicklung 135 aufweist, die bei manchen Ausführungsformen elektromagnetisch mit der Primärwicklung 133 gekoppelt ist. Ein zweiter Anschluss der Primärwicklung 133 ist mit dem Anschluss 124 des Kondensators 119 gekoppelt. Bei manchen Ausführungsformen beinhaltet der Schaltleistungswandler ferner einen Widerstand 139, einen Kondensator 137 und eine Diode 141, die eine Widerstand-Kondensator-Dioden(RCD)-Snubber-Schaltung bilden, wie in 1 dargestellt. Eine Diode 143 ist bei manchen Ausführungsformen zwischen einem ersten Anschluss der Sekundärwicklung 135 und dem Ausgangsport 147 des Leistungswandlungssystems 100 gekoppelt. Zusätzlich dazu ist bei manchen Ausführungsformen ein Kondensator 145 zwischen den Ausgangsports 147 und 149 des Leistungswandlungssystems 100 gekoppelt.
  • Weiterhin mit Bezug auf 1 ist bei manchen Ausführungsformen ein zweiter Anschluss 153 des Schalters 123 (z.B. die Source-Elektrode 153 des Transistors 123) mit einem Referenzpegel, z.B. einem Erdpegel, über einen Widerstand 127 gekoppelt. Zusätzlich dazu kann der zweite Anschluss 153 des Schalters 123 ferner mit einem Eingangsstift der Steuerung 200, z.B. dem Stift CS der Steuerung 200, gekoppelt sein, wobei der Eingangsstift durch die Steuerung 200 zur Strommessung verwendet werden kann. Bei manchen Ausführungsformen weist die Steuerung 200 einen weiteren Erfassungspin auf, z.B. den Stift ZCD, der mit einer Hilfswicklung 131 über den Widerstand 125 und mit einem Referenzpegel (z.B. einem Erdpegel) über den Widerstand 129 gekoppelt ist. Gemäß mancher Ausführungsformen ist die Hilfswicklung 131 elektromagnetisch mit der Primärwicklung 133 gekoppelt. Demzufolge ist eine Spannung, die proportional zu der Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers ist, am Erfassungspin ZCD verfügbar, während der Schaltleistungswandler schaltet, wobei die Spannung am Stift ZCD durch die Steuerung 200 gemessen werden kann, um die Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers gemäß mancher Ausführungsformen zu überwachen.
  • Um einen Spannungsabfallzustand zu detektieren, kann die Eingangswechselspannung durch Messen der gleichgerichteten Wechselspannung am Eingang des Leistungswandlers überwacht werden (z.B. Messen der Spannung über den Kondensator 119). Es können jedoch Fehler in die gemessenen Werte der gleichgerichteten Wechselspannung aufgrund von gekoppeltem Schaltrauschen und Nachschwingen eingeführt werden. Bei manchen Ausführungsformen entsteht das Nachschwingen aufgrund eines Schwingkreises, der durch die Induktivität des Eingangsfilters (z.B. des Leitungsfilters 107) und den einen oder die mehreren Eingangskondensatoren gebildet wird. Gemäß mancher Ausführungsformen führt das Schalten des Leistungswandlers zu einer Transiente im Eingangsstrom und die Transiente im Eingangsstrom bewirkt eine Spannung über eine induktive Komponente, wie etwa das Leitungsfilter 107, wobei die Spannung der Eingangswechselspannung am Eingang der Gleichrichterschaltung hinzugefügt wird und eine hochfrequente zeitlich veränderliche Spannungskomponente am Ausgang der Gleichrichterschaltung bewirkt, wie im Folgenden unter Bezugnahme auf 2 besprochen wird.
  • 2 veranschaulicht ein Wellenformdiagramm, das eine ideale gleichgerichtete Wechselspannung 210 und eine Ausgangsspannung 220 eines Gleichrichters eines Schaltnetzteils darstellt, bevor und nachdem das Schalten eingestellt ist. Die Spannung 220 kann zum Beispiel der Spannung über den in 1 dargestellten Kondensator 119 entsprechen. Der Anfangsteil der Kurve 220 (z.B. der Teil zwischen dem Zeitpunkt t = 0 und t = tprot) veranschaulicht die gleichgerichtete Wechselspannung, die über den Kondensator 119 gemessen wird, wenn der Leistungswandler schaltet. Zur Referenz veranschaulicht 2 ebenfalls eine Kurve 210, die eine ideale gleichgerichtete Wechselspannung darstellt, wobei „ideal“ bedeutet, dass die Kurve 210 nicht den Effekt des Schaltrauschens und Naschschwingens aufweist. Wie in 2 veranschaulicht, stellt die Kurve 210 vier Zyklen, oder Perioden, einer idealen gleichgerichteten Wechselspannung mit einer niedrigen Frequenz dar, die mit der Frequenz der Eingangswechselspannung zusammenhängt. Im Gegensatz dazu weist die Kurve 220 bei verschiedenen Ausführungsformen eine hochfrequente zeitlich veränderliche Spannungskomponente auf, die durch das Schalten des Leistungswandlers und/oder das Nachschwingen verursacht wird. Zur Vereinfachung der folgenden Beschreibung kann diese hochfrequente zeitlich veränderliche Spannungskomponente als eine induktionsinduzierte Spannung oder eine schaltinduzierte Spannung bezeichnet werden. Bei manchen Ausführungsformen, wenn der Leistungswandler schaltet, ist die Kurve 220 im Wesentlichen äquivalent zu einem entsprechenden Teil der Kurve 210, bei dem die schaltinduzierte Spannung hinzugefügt ist.
  • Das Leistungswandlungssystem 100 überwacht die gleichgerichtete Wechselspannung (z.B. die Spannung über den Kondensator 119) und detektiert einen Spannungsabfallzustand, indem es bei manchen Ausführungsformen gemessene Werte der gleichgerichteten Wechselspannung unter Verwendung von Signalverarbeitungsmethoden verarbeitet. Die Steuerung 200 kann aktuelle und zuvor gemessene Werte der gleichgerichteten Wechselspannung unter Verwendung von Signalverarbeitungsmethoden, wie etwa Mittelwertbildung, Voraussage, Kurvenanpassung und Filtern (z.B. Tiefpassfiltern), verarbeiten, um eine Schätzung der gleichgerichteten Wechselspannung zu erhalten und die geschätzte Wechselspannung mit der Spannungsabfallzustand-Spannungsschwelle zu vergleichen. Als Reaktion auf die Detektion eines Spannungsabfallzustands ändert die Steuerung 200 bei verschiedenen Ausführungsformen den Betriebszustand des Leistungswandlers. Ein vereinfachtes Verfahren zum Betrieb des Leistungswandlungssystems ist das Einstellen des Schaltens des Leistungswandlers, wenn der Spannungsabfallzustand detektiert wird, und das Fortsetzen des Schaltens zu einem späteren Zeitpunkt, nachdem anschließend ein Spannungszunahmezustand detektiert wird. Obwohl ein derartiges vereinfachtes Verfahren zu einer falschen Spannungszunahmezustandsdetektion führen kann, wie im Folgenden unter Bezugnahme auf 2 besprochen wird, führt das Verstehen der Einschränkung dieses vereinfachten Verfahrens zum Verstehen der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung.
  • Bei dem in 2 dargestellten Beispiel wird bei t = tprot ein Spannungsabfallzustand detektiert und das Schalten wird eingestellt, wenn der Spannungsabfallzustand detektiert wird. Bei manchen Ausführungsformen wird das Einstellen des Schaltens erreicht, indem der Schalter 123 des Leistungswandlers geöffnet wird (z.B. Bilden einer hohen Impedanz zwischen dem ersten Anschluss 151 und dem zweiten Anschluss 153 in 1). Vorübergehend wird wieder auf 1 Bezug genommen. Wenn sich der Schalter 123 im offenen Zustand befindet (z.B. hohe Impedanz), bilden die Gleichrichterschaltung und der Kondensator 119 einen Spitzendetektor, der die Maximalspannung, die über den Kondensator 119 angelegt wird, gemäß mancher Ausführungsformen hält. Beispielsweise, wenn eine neue Spannung V2 am Ausgangsport 120 der Gleichrichterschaltung größer als eine zuvor gehaltene Maximalspannung V1 ist, lädt die neue Spannung V2 den Kondensator 119 und die Spannung V2 wird durch den Kondensator 119 als die neue Maximalspannung gehalten; umgekehrt, wenn die Spannung am Ausgangsport 120 der Gleichrichterschaltung unter eine zuvor gehaltene Maximalspannung V1 fällt, könnte der Kondensator 119 nicht entladen werden (z.B. aufgrund dessen, dass die Dioden 111 und 115 in der Gleichrichterschaltung in Sperrrichtung vorgespannt sind), wodurch der Kondensator 119 weiterhin die Spannung V1 hält.
  • Wiederum mit Bezug auf 2 wird der Spannungswert Vs der gleichgerichteten Wechselspannung zum Zeitpunkt tprot durch den Kondensator 119 gehalten, nachdem das Schalten eingestellt ist, nachdem ein Spannungsabfallzustand bei t = tprot detektiert wurde. Aufgrund der schaltinduzierten Spannung könnte die Spannung Vs einen fälschlich großen Wert aufweisen, obwohl die ideale gleichgerichtete Wechselspannung (z.B. Kurve 210) unter der Spannungsabfallzustand-Spannungsschwelle liegt. Diese fälschlich große Spannung Vs wird durch den Kondensator 119 gehalten (siehe den Teil der Kurve 220 nach t = tprot), da der Kondensator 119 und die Gleichrichterschaltung als ein Spitzendetektor fungieren. Die Steuerung 200 des Leistungswandlungssystems 100 überwacht die Spannung über den Kondensator 119, um bei manchen Ausführungsformen einen Spannungszunahmezustand zu detektieren. Da die Spannung Vs, die durch den Kondensator 119 gehalten wird, jedoch größer als die Schwelle zur Spannungszunahmezustandsdetektion ist, kann die Steuerung 200 fehlerhaft bestimmen, dass ein Spannungszunahmezustand aufgetreten ist. Als ein Beispiel wird ein Fall angenommen, bei dem der Spannungsabfallzustand und der Spannungszunahmezustand eine Spannungsschwelle von 80 V bzw. 85 V aufweisen. Angenommen, dass das Schalten gestoppt wird, sobald der Spannungsabfallzustand bei t = tprot detektiert wird und der Kondensator 119 eine Spannung Vs von 86 V aufgrund der schaltinduzierten Spannung hält. Obwohl die Eingangswechselspannung (durch die ideale gleichgerichtete Wechselspannungskurve 210 angegeben) unter 85 V liegt, ist der gemessene Spannungswert über den Kondensator 119 86 V, somit könnte die Steuerung 200 des Leistungswandlungssystems das Vorhandensein eines Spannungszunahmezustands fehlerhaft bestimmen. Nachdem das Leistungswandlungssystem das Schalten basierend auf der falschen Detektion des Spannungszunahmezustands fortsetzt, ist der Kondensator 119 in der Lage, entladen zu werden, und die Spannung über den Kondensator 119 folgt der Kurve 210 (in 2 nicht dargestellt) und die Steuerung 200 kann feststellen, dass die Eingangswechselspannung immer noch niedrig ist und kann wieder einen Spannungsabfallzustand detektieren. Dies kann dazu führen, dass das Leistungswandlungssystem zwischen der Spannungsabfalldetektion und der Spannungszunahmedetektion hin- und herschaltet, was den richtigen Betrieb des Leistungswandlungssystems unterbricht.
  • Eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Betrieb eines Leistungswandlungssystems wird unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. In 3 repräsentiert die Kurve 310 die ideale gleichgerichtete Wechselspannung ähnlich wie die Kurve 210 in 2. Die Kurve 320 repräsentiert die gleichgerichtete Wechselspannung, die zwischen den Anschlüssen des Kondensators 119 von 1 gemessen wird. Beim Beispiel von 3 schaltet das Leistungswandlungssystem am Anfang. Um einen Spannungsabfallzustand zu detektieren, während der Leistungswandler schaltet, kann die Steuerung 200 eine Schätzung der Eingangswechselspannung bilden, indem sie z.B. die aktuellen und zuvor gemessenen Werte der gleichgerichteten Wechselspannung (z.B. der Spannung über den Kondensator 119) verarbeitet. Wie zuvor unter Bezugnahme auf 1 besprochen, wird die gleichgerichtete Wechselspannung bei manchen Ausführungsformen direkt durch Messen des Signals an einem ersten Erfassungspin (z.B. dem HV-Stift) erhalten. Bei anderen Ausführungsformen wird die gleichgerichtete Wechselspannung indirekt durch Messen des Signals an einem zweiten Erfassungspin (z.B. dem ZCD-Stift), der mit einer Hilfswicklung 131 gekoppelt ist, erhalten, wobei die Hilfswicklung elektromagnetisch mit einer Primärwicklung 133 des Leistungswandlers gekoppelt ist. Bei verschiedenen Ausführungsformen können aktuell und zuvor gemessene Werte der gleichgerichteten Wechselspannung während des einen oder der mehreren vergangenen Zyklen unter Verwendung von geeigneten Signalverarbeitungsmethoden verarbeitet werden, so dass eine Schätzung der Eingangswechselspannung erhalten wird. Beispiele für geeignete Signalverarbeitungsmethoden beinhalten unter anderem Mittelwertbildung, Voraussage, Kurvenanpassung und Filtern (z.B. Tiefpassfiltern). Die geschätzte Eingangsspannung wird mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle verglichen, damit ein Spannungsabfallzustand detektiert wird. Bei manchen Ausführungsformen wird die vorbestimmte niedrige Spannungsschwelle für eine Spannung, die an unterschiedlichen Erfassungspinen gemessen wird, angepasst. Beispielsweise, abhängig von Faktoren wie etwa dem Windungsverhältnis zwischen der Primärwicklung 133 und der Hilfswicklung 131 und dem Widerstand der Widerstände 125 und 129, ist der gemessene Spannungswert am zweiten Erfassungspin (z.B. dem ZCD-Stift) proportional zu der Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers, weshalb die niedrige Spannungsschwelle des Spannungsabfallzustands möglicherweise dementsprechend angepasst werden muss.
  • Mit Bezug auf 3 wird das Schalten nicht sofort bei tprot gestoppt, wenn ein Spannungsabfallzustand zum Zeitpunkt t = tprot detektiert wird; stattdessen dauert das Schalten für eine bestimmte Zeitdauer an (z.B. von tprot bis tstop), während die Ausgangsleistung des Schaltwandlers allmählich verringert wird, und das Schalten wird eingestellt, nachdem die Ausgangsleistung auf einen vorbestimmten Pegel verringert ist. Die Ausgangsleistung des Schaltleistungswandlers wird verringert, indem der Spitzenstrom des Leistungswandlers allmählich verringert wird, zum Beispiel, wenn die Steuerung 200 gemäß mancher Ausführungsformen eine Spitzenstromsteuerung verwendet.
  • Bei anderen Ausführungsformen steuert die Steuerung 200 einen Pulsweitenmodulations(PWM)-Generator 218 der Steuerung 200 (siehe 7), um das Schaltmuster des Leistungswandlers zu ändern, so dass die Ausgangsleistung des Leistungswandlers verringert wird, wobei das Schaltmuster Parameter wie etwa Schaltfrequenz, Tastverhältnis, Ein-Zeit und Aus-Zeit beinhaltet. Das maximale Tastverhältnis des Schaltmusters kann zum Beispiel von fast 100% auf ein geringeres Tastverhältnis, z.B. zwischen etwa 20% und etwa 30%, verringert werden. Für Leistungswandler wie etwa Sperrwandler ist die Ausgangsleistung quadratisch proportional zu der Ein-Zeit. Somit kann das Verringern des Tastverhältnisses die Ausgangsleistung unter manchen Bedingungen effektiv verringern. Bei anderen Ausführungsformen wird die Aus-Zeit des Schaltmusters verlängert, so dass die Ausgangsleistung des Leistungswandlers verringert wird. Die Verringerung der Ausgangsleistung findet allmählich über einen bestimmten Zeitraum statt, z.B. weniger als ein Zyklus oder mehr als ein Zyklus, abhängig von Faktoren wie etwa der ursprünglichen Ausgangsleistung und der verringerten Ausgangsleistung gemäß mancher Ausführungsformen.
  • Da die Ausgangsleistung des Leistungswandlers allmählich verringert wird, werden der Eingangsstrom und die Transiente im Eingangsstrom verringert, was zu einer kleineren induktionsinduzierten Spannung führt. Wie in 3 veranschaulicht, wird die Kurve 320 vom Zeitpunkt tprot bis zum Zeitpunkt tstop aufgrund der abnehmenden induktionsinduzierten Spannung allmählich glatter und die Kurve 320 kommt der idealen gleichgerichteten Wechselspannungskurve 310 zum Zeitpunkt tstop sehr nahe. Zum Zeitpunkt tstop wird das Schalten des Leistungswandlers eingestellt. Nachdem das Schalten eingestellt ist, ist die induktionsinduzierte Spannung im Wesentlichen abgeschwächt und/oder besteht nicht länger. Die Kombination des Kondensators 119 mit der Gleichrichterschaltung kann bei manchen Ausführungsformen als ein Spitzendetektor angesehen werden. Beispielsweise stellt die Kurve 320 in 3 eine Spannung VB dar, die durch den Kondensator 119 nach dem Zeitpunkt tstop gehalten wird, bis eine höhere Spannung VB ersetzt. Es ist anzumerken, dass die Spannung VB keinen fälschlich großen Wert aufweist, da die schaltinduzierte Spannung erheblich verringert worden ist. Die Steuerung 200 überwacht die Spannung über den Kondensator 119 (z.B. die in Kurve 320 dargestellte Spannung) und vergleicht die Spannung mit der Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle und wenn sie einen Spannungszunahmezustand detektiert (z.B. die Eingangsspannung über die Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle steigt), fährt sie mit dem Schalten des Leistungswandlers gemäß mancher Ausführungsformen fort. Beim Beispiel von 3 ist der Zeitpunkt tstop zum Einstellen des Schaltens des Leistungswandlers an einem Spitzenwert der Kurve 310 dargestellt. Der Zeitpunkt tstop ist jedoch nicht auf den Spitzenwert eingeschränkt und könnte sich anderweitig in einem Zyklus befinden, sobald die Ausgangsleistung des Leistungswandlers genügend verringert worden ist.
  • Die 4A und 4B veranschaulichen Wellenformdiagramme, die einer weiteren Ausführungsform eines Spannungsabfalldetektionsverfahrens entsprechen. Die Kurve 410 repräsentiert die ideale gleichgerichtete Wechselspannung ähnlich der Kurve 210 in 2 und die Kurve 420 repräsentiert die gleichgerichtete Wechselspannung, die zwischen den Anschlüssen des Kondensators 119 von 1 gemessen wird. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stoppt die Steuerung 200 das Schalten des Leistungswandlers zu einem vorbestimmten Zeitpunkt in einem Zyklus nach der Detektion des Spannungsabfallzustands, anstatt die Ausgangsleistung des Leistungswandlers zu verringern. Bei den Beispielen der 4A und 4B werden Spannungsabfallzustände zum Zeitpunkt t = tprot detektiert. Mit Bezug auf 4A kann der vorbestimmte Zeitpunkt dem Zeitpunkt tzero in einem Zyklus entsprechen, wenn die ideale gleichgerichtete Wechselspannung 410 niedrig ist, z.B. bei oder nahe Null. Da die ideale gleichgerichtete Wechselspannung zum Zeitpunkt tzero bei oder nahe Null ist, ist die Spannung, die am Kondensator 119 zum Zeitpunkt tzero gehalten wird, auch klein (z.B. kleiner als die Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle), wenn das Schalten des Leistungswandlers eingestellt ist. Nachdem das Schalten eingestellt ist, verfolgt die Spannung über den Kondensator 119, die in Kurve 420 dargestellt ist, die Maximaleingangsspannung, wie durch das Verhalten der Kurve 420 nach dem Zeitpunkt tzero bei verschiedenen Ausführungsformen veranschaulicht wird. Alternativ dazu, unter Bezugnahme auf 4B, kann der vorbestimmte Zeitpunkt zum Einstellen des Schaltens ein Zeitpunkt in einem Bereich sein, z.B. zwischen dem Zeitpunkt tL und tR in 4B, wobei tL und tR so gewählt werden, dass eine große Differenz zwischen der idealen gleichgerichteten Wechselspannung 410 und der Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle im Bereich zwischen tL und tR vorhanden ist, so dass die Spannung, die durch den Kondensator 119 gehalten wird, unter der Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle liegt, wenn das Schalten des Leistungswandlers eingestellt ist. Bei manchen Ausführungsformen, nach dem Einstellen des Schaltens zum bevorzugten Zeitpunkt, überwacht die Steuerung 200 die Ausgangsspannung des Spitzendetektors über den Kondensator 119 (z.B. die Kurve 420) und detektiert den Spannungszunahmezustand. Die oben unter Bezugnahme auf die 4A und 4B beschriebenen Verfahren verwenden eine Kenntnis der Gleichrichterschaltungsausgabe, z.B. Phasen der Ausgangsspannung der Gleichrichterschaltung, so dass die Steuerung 200 das Schalten zum vorbestimmten Zeitpunkt stoppen kann.
  • Bei einer noch anderen Ausführungsform des Verfahrens ist ein Widerstand 751 mit dem Kondensator 119 parallel geschaltet, wie in 5A veranschaulicht ist. Der Widerstand 751 ermöglicht, dass der Kondensator 119 entladen werden kann, nachdem das Schalten des Leistungswandlers eingestellt ist, daher wird kein Spitzendetektor gebildet und die Spannung V über den Kondensator 119 folgt der Gleichrichterausgangsspannung (z.B. die ideale gleichgerichtete Wechselspannung plus die schaltinduzierte Spannung). Demzufolge könnte die Steuerung 200 das Schalten einstellen, wenn ein Spannungsabfallzustand detektiert wird. Der Spannungszunahmezustand kann detektiert werden, indem gemessene Werte der gleichgerichteten Wechselspannung unter Verwendung von Signalverarbeitungsmethoden verarbeitet werden, ähnlich dem Prozess für die Spannungsabfallzustandsdetektion. Der Widerstand 751 kann jedoch einen Effizienzverlust verursachen. Ein anderes Verfahren ist in 5B veranschaulicht, bei dem ein Schalter 753 zwischen dem Widerstand 751 und dem Kondensator 119 geschaltet ist. Der Schalter 753 befindet sich während eines normalen Betriebs (z.B. der Leistungswandler schaltet) in der offenen Position (z.B. hohe Impedanz). Nachdem ein Spannungsabfallzustand detektiert wird, stellt die Steuerung 200 das Schalten des Leistungswandlers ein und schließt den Schalter 753, was ermöglicht, dass die Spannung über den Kondensator 119 der Gleichrichterausgangsspannung folgt, was demzufolge eine richtige Detektion eines Spannungszunahmezustands ermöglicht. Alternativ dazu könnte die Steuerung 200 das Schalten des Leistungswandlers stoppen, den Schalter 753 für einen kurzen Zeitraum schließen, um den Kondensator 119 zu entladen, und dann den Schalter 753 wieder öffnen. Bei manchen Ausführungsformen wird die Spannung über den Kondensator 119 zu einer Spannung unter einer Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle entladen, so dass vermieden wird, dass eine fälschlich große Spannung am Kondensator 119 gehalten wird. Dies ermöglicht der Steuerung 200 bei verschiedenen Ausführungsformen, einen anschließenden Spannungszunahmezustand ohne falsche Detektion richtig zu detektieren.
  • 6 veranschaulicht Wellenformdiagramme, die einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zum Betrieb eines Stromversorgungssystems entsprechen. Die Kurve 610 repräsentiert die ideale gleichgerichtete Wechselspannung und die Kurve 620 repräsentiert die Spannung über den Kondensator 119 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 6 veranschaulicht, schaltet der Leistungswandler vom Zeitpunkt t = 0 bis zum Zeitpunkt t = tstop, wie bezüglich der Kurve 620, die die entsprechende Spannung über den Kondensator 119 repräsentiert, dargestellt ist. Zum Zeitpunkt t = tstop wird ein Spannungsabfallzustand detektiert und das Schalten des Leistungswandlers wird gemäß mancher Ausführungsformen eingestellt. Nach dem Einstellen des Schaltens fungieren die Gleichrichterschaltung und der Kondensator 119 als ein Spitzendetektor, wie durch das Verhalten der Kurve 620 nach t = tstop dargestellt ist. Bei dem in 6 dargestellten Beispiel hält der Kondensator 119 eine fälschlich große Spannung VA, wenn das Schalten eingestellt ist. Anschließend, nach einer vorbestimmten Zeitdauer (z.B. einem Bruchteil eines Zyklus, einem Zyklus oder mehr als einem Zyklus) wird der Schalter 123 (siehe 1) bei verschiedenen Ausführungsformen zum Zeitpunkt t = tD für eine vorbestimmte Zeitdauer geschlossen (z.B. Kurzschluss), damit der Kondensator 119 entladen wird. Der Schalter 123 kann durch einen durch die Steuerung 200 erzeugten Puls geschlossen und an einem Steueranschluss des Schalters 123 angewendet werden. Die Dauer des Pulses, oder die Pulsweite, kann durch Faktoren wie etwa die Kapazität des Kondensators 119, die Induktivität des Leitungsfilters 107 und die Eingangsspannung des Systems bestimmt werden. Beispielsweise kann, für einen Kondensator 119 mit 100 nF und eine Eingangsspannung im Bereich von 80 V bis 100 V, eine Pulsweite von etwa 2 µs bis etwa 5 µs verwendet werden, obwohl andere Pulsweiten auch möglich sind und im Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung liegen.
  • Gemäß mancher Ausführungsformen wird der Kondensator 119 so entladen, dass eine Spannung über den Kondensator 119 unter der Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle liegt. Wie im Beispiel von 6 dargestellt, fällt die Spannung über den Kondensator 119 zum Zeitpunkt tD aufgrund der Entladung und wenn die Entladung beendet ist, verfolgt die Spannung über den Kondensator 119 die Spitze der Gleichrichterausgangsspannung (z.B. Kurve 610). Bei manchen Ausführungsformen überwacht die Steuerung 200 die Spannung über den Kondensator 119 und verarbeitet die gemessenen Spannungswerte für eine Spannungszunahmezustandsdetektion; wenn der Spannungszunahmezustand detektiert wird, setzt die Steuerung 200 das Schalten des Leistungswandlers fort. Obwohl 6 darstellt, dass das Schalten nach der Detektion des Spannungsabfallzustands bei tstop eingestellt ist, wird ein Fachmann würdigen, dass das Schalten zu einem Zeitpunkt zwischen tstop und tD eingestellt werden könnte, ohne vom Gedanken der vorliegenden Anmeldung abzuweichen.
  • 7 veranschaulicht ein Ausführungsdiagramm einer Steuerung 200. Wie in 7 veranschaulicht, beinhaltet die Steuerung 200 eine erste Messschaltung 216 (z.B. die HV-Messschaltung), eine zweite Messschaltung 240 (z.B. die ZCD-Messschaltung), einen Pulsweitenmodulations(PWM)-Generator 218 und eine Signalverarbeitungsschaltung 230. Die erste Messschaltung 216 ist mit einem ersten Eingangsstift 211 (z.B. dem HV-Stift) gekoppelt und misst ein Signal am ersten Eingangsstift 211, um bei manchen Ausführungsformen einen gemessenen Wert (z.B. einen gemessenen Spannungswert) des ersten Signals am ersten Eingangsstift 211 bereitzustellen. Die zweite Messschaltung 240 ist mit einem zweiten Eingangsstift 241 (z.B. dem ZCD-Stift) gekoppelt und misst ein Signal am zweiten Eingangsstift 241, um bei manchen Ausführungsformen einen gemessenen Wert (z.B. einen gemessenen Spannungswert) des zweiten Signals am zweiten Eingangsstift 241 bereitzustellen. Wie oben unter Bezugnahme auf 1 besprochen, kann die erste Messschaltung 216 die Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers direkt messen, indem sie die Spannung V über den Kondensator 119 misst. Alternativ dazu kann die zweite Messschaltung 240 die Eingangsspannung des Schaltleistungswandlers indirekt messen, indem sie das Signal am zweiten Eingang 241, der mit der Hilfswicklung 131 gekoppelt ist, misst, während der Leistungswandler schaltet.
  • Der PWM-Generator 218 erzeugt eine Pulssequenz mit einem bestimmten Schaltmuster bei einem Ausgangsstift 221 (z.B. dem GD-Stift), wobei das Schaltmuster Parameter wie etwa Schaltfrequenz, Tastverhältnis, Ein-Zeit und Aus-Zeit der Pulse beinhaltet. Bei manchen Ausführungsformen ist der Ausgang des PWM-Generators 218 mit dem Steueranschluss des Schalters 123 (siehe 1) gekoppelt. Die gemessenen Signalwerte von der ersten Messschaltung 216 und/oder der zweiten Messschaltung 240 werden zu der Signalverarbeitungsschaltung 230 gesendet, die die Signale am ersten Eingangsstift 211 und/oder am zweiten Eingangsstift 241 überwacht, z.B., indem sie bei manchen Ausführungsformen die gemessenen Signalwerte überprüft.
  • Basierend auf den gemessenen Signalwerten detektiert und bestimmt die Steuerung 200 den Status des Leistungswandlungssystems 100 und sendet Steuersignale zum PWM-Generator 218, um das Schaltmuster der Pulssequenz zu modifizieren, was im Gegenzug den Schalter 123 steuert, so dass bei manchen Ausführungsformen der Status des Leistungswandlungssystems 100 geändert wird. Beispielsweise kann die Steuerung 200 den PWM-Generator 218 anweisen, einen Spannungspegel (z.B. eine hohe oder eine niedrige Spannung) zu erzeugen, um den Schalter 123 zu öffnen, wodurch das Schalten des Leistungswandlers gestoppt oder eingestellt wird; oder die Steuerung 200 kann den PWM-Generator 218 anweisen, einen einzelnen Puls zu erzeugen, so dass der Schalter 123 für eine bestimmte Zeitdauer geschlossen wird, und dann den Schalter 123 zu öffnen, z.B. um den Kondensator 119 zu entladen. Als ein anderes Beispiel kann die Steuerung 200 den PWM-Generator 218 anweisen, das Schaltmuster zu ändern, um die Ausgangsleistung des Schaltleistungswandlers zu verändern.
  • 8 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines Stromversorgungssystems gemäß mancher Ausführungsformen. 9 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb eines Leistungswandlers gemäß anderer Ausführungsformen. Es versteht sich, dass die in den 8 und 9 dargestellten Ausführungsformen des Verfahrens zwei Beispiele vieler möglicher Ausführungsformen des Verfahrens sind. Ein Durchschnittsfachmann würde viele Variationen, Alternativen und Modifikationen erkennen. Beispielsweise können verschiedene, wie in den 8 und 9 veranschaulichte Schritte hinzugefügt, entfernt, ersetzt, umgestellt und wiederholt werden.
  • Wie in 8 dargestellt, wird bei Schritt 1010 ein Leistungswandler mit einer ersten Ausgangsleistung betrieben. Bei Schritt 1020 wird eine erste Eingangsspannung an einem Eingangsport des Leistungswandlers überwacht. Bei Schritt 1030 wird, wenn detektiert wird, dass die erste Eingangsspannung unter eine erste vorbestimmte Spannungsschwelle fällt, die Ausgangsleistung des Leistungswandlers zu einer zweiten Ausgangsleistung, die geringer als die erste Ausgangsleistung ist, verringert. Bei Schritt 1040 wird, nach dem Verringern der Ausgangsleistung des Leistungswandlers, der Betrieb des Leistungswandlers eingestellt.
  • Mit Bezug auf 9 wird ein Leistungswandler bei einer ersten Schaltfrequenz geschaltet, so dass bei Schritt 2010 eine gleichgerichtete Wechselspannung in eine Gleichspannung umgewandelt wird. Bei Schritt 2020 wird ein Spannungsabfallzustand detektiert. Bei Schritt 2030 wird das Schalten des Leistungswandlers für eine erste vorbestimmte Zeitdauer gestoppt, nachdem der Spannungsabfallzustand detektiert wurde. Bei Schritt 2040 wird, nach der ersten vorbestimmten Zeitdauer, ein Schalter des Leistungswandlers für eine zweite vorbestimmte Zeitdauer geschlossen, so dass ein Kondensator, der mit einem Eingangsport des Leistungswandlers gekoppelt ist, entladen wird. Bei Schritt 2050 wird, nach der zweiten vorbestimmten Zeitdauer, der Schalter geöffnet. Bei Schritt 2060 wird nach dem Öffnen des Schalters ein Spannungszunahmezustand detektiert.
  • Gemäß mancher Ausführungsformen können Schaltungen oder Systeme dazu konfiguriert sein, bestimmte Operationen oder Aktionen mittels Software, Firmware, Hardware oder einer Kombination davon durchzuführen, die in dem System installiert sind, die beim Betrieb das System veranlassen, diese Aktionen durchzuführen. Ein allgemeiner Aspekt beinhaltet ein Verfahren zum Betrieb eines Stromversorgungssystems, wobei das Verfahren Betreiben eines Leistungswandlers mit einer ersten Ausgangsleistung, Überwachen einer ersten Eingangsspannung an einem Eingangsport des Leistungswandlers, und nach dem Detektieren, dass die erste Eingangsspannung unter eine erste vorbestimmte Spannungsschwelle fällt, Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers zu einer zweiten Ausgangsleistung, die niedriger als die erste Ausgangsleistung ist, und Einstellen des Betriebs des Leistungswandlers nach dem Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers beinhaltet. Andere Ausführungsformen dieses Aspekts beinhalten entsprechende Schaltungen und Systeme, die dazu konfiguriert sind, die verschiedenen Aktionen der Verfahren durchzuführen.
  • Implementationen können eines oder mehrere der folgenden Merkmale beinhalten. Das Verfahren beinhaltet ferner, nach dem Einstellen, Fortsetzen des Betriebs des Leistungswandlers, wenn detektiert wird, dass die erste Eingangsspannung über eine zweite vorbestimmte Spannungsschwelle steigt. Bei manchen Ausführungsformen beinhaltet das Detektieren, dass die erste Eingangsspannung über die zweite vorbestimmte Spannungsschwelle steigt, Messen einer Ausgabe eines Spitzendetektors, während der Betrieb des Leistungswandlers eingestellt ist, wobei der Spitzendetektor einen Kondensator, der mit einer Gleichrichterschaltung parallel geschaltet ist, beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet ferner Gleichrichten einer Wechselspannung, so dass die erste Eingangsspannung erzeugt wird. Bei manchen Ausführungsformen beinhaltet das Betreiben des Leistungswandlers Schalten des Leistungswandlers bei einer ersten Schaltfrequenz mit einem ersten Tastverhältnis. Bei einer Ausführungsform beinhaltet das Überwachen der ersten Eingangsspannung Messen einer Spannung über einen Kondensator, der mit dem Eingangsport des Leistungswandlers gekoppelt ist, während der Leistungswandler schaltet. Bei verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Überwachen der ersten Eingangsspannung Messen einer zweiten Spannung am Ausgang eines Transformators, der elektromagnetisch mit dem Leistungswandler gekoppelt ist, während der Leistungswandler schaltet.
  • Gemäß mancher Ausführungsformen beinhaltet das Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers Verringern eines Spitzenstroms des Leistungswandlers. Bei anderen Ausführungsformen beinhaltet das Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers Modifizieren eines Schaltmusters des Leistungswandlers. Bei einer Ausführungsform beinhaltet das Modifizieren des Schaltmusters Verringern eines Tastverhältnisses des Schaltmusters des Leistungswandlers. Bei einer anderen Ausführungsform beinhaltet das Modifizieren des Schaltmusters Erhöhen einer Aus-Zeit des Schaltmusters des Leistungswandlers. Bei verschiedenen Ausführungsformen beinhaltet das Einstellen des Betriebs des Leistungswandlers Öffnen eines Schalters des Leistungswandlers.
  • Ein anderer allgemeiner Aspekt beinhaltet ein Verfahren zum Betrieb eines Leistungswandlungssystems durch Schalten eines Leistungswandlers bei einer ersten Schaltfrequenz, so dass eine gleichgerichtete Wechselspannung in eine Gleichspannung umgewandelt wird, Detektieren eines Spannungsabfallzustands und Stoppen des Schaltens des Leistungswandlers für eine erste vorbestimmte Zeitdauer, wenn der Spannungsabfallzustand detektiert wird. Das Verfahren beinhaltet ebenfalls, nach der ersten vorbestimmten Zeitdauer, Schließen eines Schalters des Leistungswandlers für eine zweite vorbestimmte Zeitdauer, so dass ein Kondensator, der mit einem Eingangsport des Leistungswandlers gekoppelt ist, entladen wird. Das Verfahren beinhaltet ferner, nach der zweiten vorbestimmten Zeitdauer, Öffnen des Schalters und Detektieren eines Spannungszunahmezustands nach dem Öffnen des Schalters.
  • Implementationen können eines oder mehrere der folgenden Merkmale beinhalten. Das Verfahren kann ferner Fortsetzen des Schaltens des Leistungswandlers, nachdem der Spannungszunahmezustand detektiert wurde, beinhalten. Bei manchen Ausführungsformen beinhaltet das Detektieren des Spannungsabfallzustands Messen einer ersten Spannung zwischen Anschlüssen des Kondensators und Vergleichen der ersten Spannung mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle. Bei anderen Ausführungsformen beinhaltet das Detektieren des Spannungsabfallzustands Messen einer zweiten Spannung an einem Ausgang eines Transformators, der mit dem Leistungswandler gekoppelt ist, und Vergleichen der zweiten Spannung mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle. Bei manchen Ausführungsformen entlädt das Schließen des Schalters des Leistungswandlers den Kondensator derartig, dass eine Spannung über den Kondensator niedriger als eine vorbestimmte hohe Spannungsschwelle ist. Das Detektieren des Spannungszunahmezustands kann Messen einer ersten Spannung zwischen Anschlüssen des Kondensators und Vergleichen der ersten Spannung mit einer vorbestimmten hohen Spannungsschwelle beinhalten.
  • Ein weiterer allgemeiner Aspekt beinhaltet ein Leistungswandlungssystem, das eine Steuerung beinhaltet, wobei die Steuerung eine Pulserzeugungsschaltung beinhaltet, die dazu konfiguriert ist, Pulse mit einem ersten Pulsmuster an einem ersten Ausgangsanschluss der Steuerung zu erzeugen, wobei der erste Ausgangsanschluss dazu konfiguriert ist, mit einem Schalter des Leistungswandlungssystems gekoppelt zu sein. Die Steuerung beinhaltet außerdem eine erste Messschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein erstes Signal an einem ersten Erfassungspin der Steuerung zu messen und einen ersten gemessenen Wert des ersten Signals am ersten Erfassungspin bereitzustellen, und eine Signalverarbeitungsschaltung mit einem ersten Eingang, der mit der ersten Messschaltung gekoppelt ist, und einem ersten Ausgang, der mit der Pulserzeugungsschaltung gekoppelt ist. Die Signalverarbeitungsschaltung ist dazu konfiguriert, den ersten gemessenen Wert des ersten Signals mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle zu vergleichen, um einen Spannungsabfallzustand zu detektieren, während das Leistungswandlungssystem schaltet, nach der Detektion des Spannungsabfallzustands das erste Pulsmuster der Pulserzeugungsschaltung zu ändern, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird, und nach der Verringerung der Ausgangsleistung das Schalten des Leistungswandlungssystems einzustellen.
  • Implementationen können eines oder mehrere der folgenden Merkmale beinhalten. Das Leistungswandlungssystem kann ferner einen Schalter beinhalten, wobei ein Steueranschluss des Schalters mit dem ersten Ausgangsanschluss der Steuerung gekoppelt ist. Das Leistungswandlungssystem kann ferner eine Gleichrichterschaltung beinhalten, wobei ein Ausgangsport der Gleichrichterschaltung mit dem ersten Erfassungspin der Steuerung gekoppelt ist. Das Leistungswandlungssystem kann ferner einen Transformator beinhalten, wobei ein erster Anschluss des Transformators mit einem ersten Anschluss des Schalters gekoppelt ist und ein zweiter Anschluss des Transformators mit dem Ausgangsport der Gleichrichterschaltung gekoppelt ist. Das Leistungswandlungssystem kann ferner einen ersten Widerstand beinhalten, der zwischen dem ersten Erfassungspin der Steuerung und einem ersten Anschluss eines mit dem Ausgangsport der Gleichrichterschaltung gekoppelten Kondensators gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungsschaltung ferner dazu konfiguriert ist, den ersten gemessenen Wert des ersten Signals mit einer vorbestimmten hohen Spannungsschwelle zu vergleichen, um einen Spannungszunahmezustand zu detektieren, während das Schalten des Leistungswandlungssystems eingestellt ist, und das Schalten des Leistungswandlungssystems fortzusetzen, wenn der Spannungszunahmezustand detektiert wird. Das Leistungswandlungssystem kann ferner einen zweiten Widerstand beinhalten, der zwischen dem ersten Erfassungspin der Steuerung und einem ersten Anschluss einer Hilfswicklung gekoppelt ist, wobei die Hilfswicklung elektromagnetisch mit einer Primärwicklung des Transformators gekoppelt ist. Die Steuerung des Leistungswandlungssystems kann ferner eine zweite Messschaltung beinhalten, die dazu konfiguriert ist, ein zweites Signal an einem zweiten Erfassungspin der Steuerung zu messen und einen zweiten gemessenen Wert des zweiten Signals bereitzustellen. Das Leistungswandlungssystem kann ferner einen dritten Widerstand beinhalten, der zwischen dem zweiten Erfassungspin der Steuerung und einem ersten Anschluss eines mit dem Ausgangsport der Gleichrichterschaltung gekoppelten Kondensators gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungsschaltung ferner dazu konfiguriert ist, den zweiten gemessenen Wert des zweiten Signals mit einem vorbestimmten hohen Spannungswert zu vergleichen, um einen Spannungszunahmezustand zu detektieren, während das Schalten des Leistungswandlungssystems eingestellt ist, und das Schalten des Leistungswandlungssystems fortzusetzen, nachdem der Spannungszunahmezustand detektiert wurde.
  • Bei manchen Ausführungsformen ist die Signalverarbeitungsschaltung des Leistungswandlungssystems dazu konfiguriert, ein Tastverhältnis des ersten Pulsmusters der Pulserzeugungsschaltung herabzusetzen, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird. Bei anderen Ausführungsformen ist die Signalverarbeitungsschaltung des Leistungswandlungssystems dazu konfiguriert, eine Aus-Zeit des ersten Pulsmusters der Pulserzeugungsschaltung zu erhöhen, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird. Bei noch einer anderen Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsschaltung des Leistungswandlungssystems dazu konfiguriert, einen Spitzenstrom des Leistungswandlungssystems zu verringern, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird.
  • Vorteile von Ausführungsformen der Systeme und Verfahren beinhalten die Fähigkeit, Spannungszunahmezustände zuverlässig zu detektieren, während eine falsche Spannungszunahmedetektion vermieden wird. Beispielsweise, bezüglich der in 3 veranschaulichten Ausführungsform des Verfahrens, stellt der Leistungswandler das Schalten des Leistungswandlers auf eine gesteuerte Art und Weise ein, zum Beispiel, indem die Ausgangsleistung des Leistungswandlers vor dem Einstellen des Schaltens allmählich verringert wird. Durch das Verringern der Ausgangsleistung wird die schaltinduzierte Spannung verringert und die Spannung, die durch den Kondensator 119 nach dem Einstellen des Schaltens gehalten wird, verfolgt die Spannungsspitze der Gleichrichterschaltungsausgabe richtig, wodurch eine falsche Spannungszunahmezustandsdetektion vermieden wird. Bei der in 6 veranschaulichten Ausführungsform des Verfahrens entlädt das Netzteil den Kondensator 119, bevor ein Spannungszunahmezustand detektiert wird. Da die Spannung über den Kondensator 119 zu einer niedrigeren Spannung als die Spannungszunahmezustand-Spannungsschwelle entladen wird, wird ebenfalls eine falsche Spannungszunahmezustandsdetektion vermieden.
  • Während diese Erfindung unter Bezugnahme auf veranschaulichende Ausführungsformen beschrieben worden ist, soll diese Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinn ausgelegt sein. Verschiedene Modifikationen und Kombinationen der veranschaulichenden Ausführungsformen, wie auch anderer Ausführungsformen der Erfindung, werden sich für Fachleute unter Bezugnahme auf die Beschreibung ergeben. Es ist daher vorgesehen, dass die angehängten Ansprüche jegliche derartige Modifikationen oder Ausführungsformen umfassen.

Claims (29)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Stromversorgungssystems, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Betreiben eines Leistungswandlers mit einer ersten Ausgangsleistung; Überwachen einer ersten Eingangsspannung an einem Eingangsport des Leistungswandlers und wenn detektiert wird, dass die erste Eingangsspannung unter eine erste vorbestimmte Spannungsschwelle fällt, Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers zu einer zweiten Ausgangsleistung, die niedriger als die erste Ausgangsleistung ist, und Aussetzen des Betriebs des Leistungswandlers nach dem Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: nach dem Aussetzen, Fortsetzen des Betriebs des Leistungswandlers, wenn detektiert wird, dass die erste Eingangsspannung über eine zweite vorbestimmte Spannungsschwelle steigt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Detektieren, dass die erste Eingangsspannung über die zweite vorbestimmte Spannungsschwelle steigt, Folgendes umfasst: Messen einer Ausgabe eines Spitzendetektors, während der Betrieb des Leistungswandlers ausgesetzt ist, wobei der Spitzendetektor einen Kondensator umfasst, der parallel zu einer Gleichrichterschaltung geschaltet ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–3, das ferner ein Gleichrichten einer Wechselspannung umfasst, so dass die erste Eingangsspannung erzeugt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4, wobei das Betreiben des Leistungswandlers ein Schalten des Leistungswandlers bei einer ersten Schaltfrequenz mit einem ersten Tastverhältnis umfasst.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, wobei das Überwachen der ersten Eingangsspannung Messen einer Spannung über einen Kondensator, der mit dem Eingangsport des Leistungswandlers gekoppelt ist, umfasst, während der Leistungswandler schaltet.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–6, wobei das Überwachen der ersten Eingangsspannung ein Messen einer zweiten Spannung an einem Ausgang eines Transformators, der elektromagnetisch mit dem Leistungswandler gekoppelt ist, umfasst, während der Leistungswandler schaltet.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–7, wobei das Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers ein Verringern eines Spitzenstroms des Leistungswandlers umfasst.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–8, wobei das Verringern der ersten Ausgangsleistung des Leistungswandlers ein Modifizieren eines Schaltmusters des Leistungswandlers umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Modifizieren des Schaltmusters ein Verringern eines Tastverhältnisses des Schaltmusters des Leistungswandlers umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Modifizieren des Schaltmusters ein Erhöhen einer Aus-Zeit des Schaltmusters des Leistungswandlers umfasst.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–11, wobei das Aussetzen des Betriebs des Leistungswandlers ein Öffnen eines Schalters des Leistungswandlers umfasst.
  13. Verfahren zum Betrieb eines Leistungswandlungssystems, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Schalten eines Leistungswandlers bei einer ersten Schaltfrequenz, so dass eine gleichgerichtete Wechselspannung in eine Gleichspannung umgewandelt wird; Detektieren eines Spannungsabfallzustands; Stoppen des Schaltens des Leistungswandlers für eine erste vorbestimmte Zeitdauer, nachdem der Spannungsabfallzustand detektiert wurde; nach der ersten vorbestimmten Zeitdauer, Schließen eines Schalters des Leistungswandlers für eine zweite vorbestimmte Zeitdauer, so dass ein Kondensator, der mit einem Eingangsport des Leistungswandlers gekoppelt ist, entladen wird; nach der zweiten vorbestimmten Zeitdauer, Öffnen des Schalters und Detektieren eines Spannungszunahmezustands nach dem Öffnen des Schalters.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, das ferner ein Fortsetzen des Schaltens des Leistungswandlers umfasst, nachdem der Spannungszunahmezustand detektiert wurde.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei das Detektieren des Spannungsabfallzustands Folgendes umfasst: Messen einer ersten Spannung zwischen Anschlüssen des Kondensators und Vergleichen der ersten Spannung mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13–15, wobei das Detektieren des Spannungsabfallzustands Folgendes umfasst: Messen einer zweiten Spannung an einem Ausgang eines Transformators, der mit dem Leistungswandler gekoppelt ist; und Vergleichen der zweiten Spannung mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13–16, wobei das Schließen des Schalters des Leistungswandlers den Kondensator derart entlädt, dass eine Spannung über den Kondensator niedriger als eine vorbestimmte hohe Spannungsschwelle ist.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13–17, wobei das Detektieren des Spannungszunahmezustands Folgendes umfasst: Messen einer ersten Spannung zwischen Anschlüssen des Kondensators, und Vergleichen der ersten Spannung mit einer vorbestimmten hohen Spannungsschwelle.
  19. Leistungswandlungssystem, das Folgendes umfasst: eine Steuerung, wobei die Steuerung Folgendes umfasst: eine Pulserzeugungsschaltung, die eingerichtet ist, Pulse mit einem ersten Pulsmuster an einem ersten Ausgangsanschluss der Steuerung zu erzeugen, wobei der erste Ausgangsanschluss eingerichtet ist, mit einem Schalter des Leistungswandlungssystems gekoppelt zu sein; eine erste Messschaltung, die eingerichtet ist, ein erstes Signal an einem ersten Erfassungspin der Steuerung zu messen und einen ersten gemessenen Wert des ersten Signals am ersten Erfassungspin bereitzustellen; eine Signalverarbeitungsschaltung mit einem ersten Eingang, der mit der ersten Messschaltung gekoppelt ist, und einem ersten Ausgang, der mit der Pulserzeugungsschaltung gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungsschaltung eingerichtet ist, den ersten gemessenen Wert des ersten Signals mit einer vorbestimmten niedrigen Spannungsschwelle zu vergleichen, um einen Spannungsabfallzustand zu detektieren, während das Leistungswandlungssystem schaltet, nachdem der Spannungsabfallzustand detektiert wurde, das erste Pulsmuster der Pulserzeugungsschaltung zu ändern, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird, und nachdem die Ausgangsleistung verringert wurde, das Schalten des Leistungswandlungssystems auszusetzen.
  20. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 19, das ferner einen Schalter umfasst, wobei ein Steueranschluss des Schalters mit dem ersten Ausgangsanschluss der Steuerung gekoppelt ist.
  21. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 19 oder 20, das ferner eine Gleichrichterschaltung umfasst, wobei ein Ausgangsport der Gleichrichterschaltung mit dem ersten Erfassungspin der Steuerung gekoppelt ist.
  22. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 21, das ferner einen Transformator umfasst, wobei ein erster Anschluss des Transformators mit einem ersten Anschluss des Schalters gekoppelt ist und ein zweiter Anschluss des Transformators mit dem Ausgangsport der Gleichrichterschaltung gekoppelt ist.
  23. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 22, das ferner einen ersten Widerstand umfasst, der zwischen dem ersten Erfassungspin der Steuerung und einem ersten Anschluss eines mit dem Ausgangsport der Gleichrichterschaltung gekoppelten Kondensators gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungsschaltung ferner eingerichtet ist, den ersten gemessenen Wert des ersten Signals mit einer vorbestimmten hohen Spannungsschwelle zu vergleichen, um einen Spannungszunahmezustand zu detektieren, während das Schalten des Leistungswandlungssystems eingestellt ist, und das Schalten des Leistungswandlungssystems fortzusetzen, wenn der Spannungszunahmezustand detektiert wird.
  24. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 22 oder 23, das ferner einen zweiten Widerstand umfasst, der zwischen dem ersten Erfassungspin der Steuerung und einem ersten Anschluss einer Hilfswicklung gekoppelt ist, wobei die Hilfswicklung elektromagnetisch mit einer Primärwicklung des Transformators gekoppelt ist.
  25. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 24, wobei die Steuerung ferner eine zweite Messschaltung umfasst, die eingerichtet ist, ein zweites Signal an einem zweiten Erfassungspin der Steuerung zu messen und einen zweiten gemessenen Wert des zweiten Signals bereitzustellen.
  26. Leistungswandlungssystem nach Anspruch 25, das ferner einen dritten Widerstand umfasst, der zwischen dem zweiten Erfassungspin der Steuerung und einem ersten Anschluss eines mit dem Ausgangsport der Gleichrichterschaltung gekoppelten Kondensators gekoppelt ist, wobei die Signalverarbeitungsschaltung ferner eingerichtet ist, den zweiten gemessenen Wert des zweiten Signals mit einem vorbestimmten hohen Spannungswert zu vergleichen, um einen Spannungszunahmezustand zu detektieren, während das Schalten des Leistungswandlungssystems ausgesetzt ist, und das Schalten des Leistungswandlungssystems fortzusetzen, wenn der Spannungszunahmezustand detektiert wird.
  27. Leistungswandlungssystem nach einem der Ansprüche 19–26, wobei die Signalverarbeitungsschaltung eingerichtet ist, ein Tastverhältnis des ersten Pulsmusters der Pulserzeugungsschaltung herabzusetzen, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird.
  28. Leistungswandlungssystem nach einem der Ansprüche 19–27, wobei die Signalverarbeitungsschaltung eingerichtet ist, eine Aus-Zeit des ersten Pulsmusters der Pulserzeugungsschaltung zu erhöhen, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird.
  29. Leistungswandlungssystem nach einem der Ansprüche 19–28, wobei die Signalverarbeitungsschaltung eingerichtet ist, einen Spitzenstrom des Leistungswandlungssystems zu verringern, so dass eine Ausgangsleistung des Leistungswandlungssystems verringert wird.
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