-
HINTERGRUND
-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuerschaltung mit einer verlängerten Überbrückungszeit und insbesondere auf eine Steuerschaltung mit einer verlängerten Überbrückungszeit, bei der eine Busspannung innerhalb einer Überbrückungszeit größer oder gleich einer vorbestimmten Spannung ist.
-
Beschreibung des Standes der Technik
-
Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen zu der vorliegenden Erfindung bereit und stellen nicht notwendigerweise Stand der Technik dar.
-
In den letzten Jahren, als elektronische Erzeugnisse immer beliebter wurden und um die Netzqualität für elektronische Erzeugnisse stabil bereitzustellen, sind die Anforderungen an die Spannungsversorgung von Spannungsversorgungsgeräten mit der Popularität von elektronischen Erzeugnissen und ihrer Betonung hinsichtlich der Netzversorgungsqualität zunehmend gestiegen. Die Sicherheitsspezifikation der Spannungsversorgungsvorrichtung legt fest, dass die Spannungsversorgungsvorrichtung bei der Spannungsversorgung von elektronischen Erzeugnissen durch die Spannungsversorgungsvorrichtung für eine kurze Zeitdauer zur kontinuierlichen Spannungsabgabe weiterhin betrieben werden muss, wenn die Spannungsversorgungsvorrichtung ausgeschaltet ist,.
-
Um den Anforderungen der Sicherheitsvorschriften gerecht zu werden, ist es üblich, die Kapazität des Speicherkondensators am Ausgang der Spannungsversorgungseinheit zu erhöhen. Wenn die Kapazität des Speicherkondensators größer ist, kann die Sicherheitsspezifikation erfüllt werden, je länger die Halte- bzw. Überbrückungszeit aufrechterhalten werden kann. Diese Praxis führt jedoch dazu, dass das Volumen des Speicherkondensators aufgrund der höheren Kapazität des benötigten Speicherkondensators größer wird. Weil der Speicherkondensator direkt mit dem unter Spannung stehenden Leitungsende und dem Erdungs-Leitungsende am Ausgang der Spannungsversorgungsvorrichtung verbunden ist, muss auch die Stehspannung des Speicherkondensators größer sein als die Ausgangsspannung der Spannungsversorgungsvorrichtung (z.B. 400 Volt, aber nicht beschränkt auf 400 Volt), um eine Beschädigung des Speicherkondensators durch eine unzureichende Stehspannung zu vermeiden. Die Erhöhung der Stehspannung des Speicherkondensators bedeutet jedoch auch, dass auch das Volumen des Speicherkondensators erhöht wird.
-
DE 20 2006 018 866 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Verstellen von Rotorblättern einer Windkraftanlage. Ein hierbei verwendeter Abwärtswandler umfasst einen Schalter, eine Diode und eine Spule. Wenn der Schalter eingeschaltet wird, fließt ein Strom vom Ausgang eines Gleichrichters über die Spule zu einem Energiespeicher. Die während der Einschaltzeit des Schalters von der Spule aufgenommene Energie wird bei wieder geöffnetem Schalter (AUSZustand) über eine Freilaufdiode an den Ausgang des Abwärtswandlers bzw. an den Eingang des Energiespeichers abgegeben.
-
DE 10 2013 014 427 A1 offenbart eine Antriebsschaltung für einen Elektromotor mit aerodynamischer Lagerung der Motorwelle, wobei die Antriebsschaltung wenigstens ein Speichermittel zur Speicherung elektrischer Energie umfasst, durch das der Elektromotor bei einem Ausfall der Versorgungsspannung bzw. Zwischenkreisspannung mit elektrischer Energie speisbar ist, um eine für die Luftlagerung notwendige Mindestdrehzahl der Motorwelle zumindest zeitweise zu erhalten.
-
DE 10 2009 023 560 A1 offenbart eine Spannungsversorgungsschaltung für ein Durchflussmessgerät, mit einem Transformator mit einer Primärspule und einer ersten und zweiten Sekundärspule und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Spannungsversorgungsschaltung.
-
US 2011 / 0 255 314 A1 offenbart ein Stromversorgungsmodul mit einer PFC-Stufe, mit einem Überbrückungskondensator, um die Ausgangsleistung für eine gewisse Zeit aufrechtzuerhalten, nachdem eine Wechselstromversorgung stoppt. Der Haltekondensator wird durch eine Wicklung geladen, die magnetisch von einer ersten Wicklung angetrieben wird. Dabei kann die erste Wicklung kann die Wicklung sein, die in einer Aufwärtswandlerstufe verwendet wird, oder alternativ die Wicklung in einer alternativen Stufe, beispielsweise in einem Sperrwandler.
-
US 2004 / 0 156 217 A1 offenbart einen Leistungswandler, der mit einem Breitband-Eingang arbeitet und die erforderliche Haltezeit unter Verwendung eines kleineren, weniger kostspieligen Haltekondensators bereitstellt. Eine Ladeschaltung ist vorgesehen, um einen Kondensator über eine Hilfswicklung aufzuladen. Der Leistungswandler umfasst eine Schaltung zur Weiterleitung der Energie aus dem Kondensator an den Wandler, um eine Haltezeit bei Eingangsleistungsverlusten zu ermöglichen und gleichzeitig eine bessere Ausnutzung der gespeicherten Energie zu erreichen.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerschaltung bzw. ein Wandlungssystem mit einer verlängerten Überbrückungszeit bereitzustellen.
-
Dieses Problem wird durch eine Steuerschaltung nach Anspruch 1 und durch ein Wandlungssystem nach Anspruch 17 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Steuerschaltung mit einer verlängerten Überbrückungszeit bereitgestellt, die eine Bypass-Schaltung, einen Energie-Speicherkondensator und eine Hilfsspannungs-Schaltung umfasst. Die Bypass-Schaltung ist mit einem stromführenden Leitungsende des Buspfads verbunden. Der Energie-Speicherkondensator hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei das erste Ende mit der Bypass-Schaltung und das zweite Ende mit einem Erdungs-Leitungsende des Buspfads verbunden ist. Die Hilfsspannungs-Schaltung ist mit der Bypass-Schaltung und der Wandlungsschaltung verbunden, wobei die Hilfsspannungs-Schaltung eine Wandlungseinheit, die mit der Wandlungsschaltung verbunden ist, eine Spannungs-Regelungsschaltung, die mit der Wandlungseinheit verbunden ist, und einen Ladepfad umfasst, der mit der Spannungs-Regelungsschaltung, dem Energie-Speicherkondensator und der Bypass-Schaltung verbunden ist. Die Hilfsspannungs-Schaltung stellt dem Energie-Speicherkondensator eine Energie-Speicherspannung entsprechend einer von der Wandlungsschaltung bereitgestellten Betriebsspannung zur Verfügung. Wenn eine Busspannung des Buspfads kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung ist, wird die Energie-Speicherspannung dem Buspfad über die Bypass-Schaltung zugeführt, so dass die Busspannung innerhalb einer Überbrückungszeit größer oder gleich einer vorgegebenen Spannung ist. Die Wandlungseinheit ist mit der Wandlungsschaltung verbunden. Die Spannungs-Regelungsschaltung ist mit der Wandlungseinheit verbunden. Der Ladepfad ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung, dem Energie-Speicherkondensator und der Bypass-Schaltung verbunden. Wenn die Wandlungseinheit die Betriebsspannung in eine Hilfs- bzw. Notversorgungsspannung umwandelt, erzeugt die Spannungs-Regelungsschaltung entsprechend der Hilfsspannung eine Regelspannung. Der Ladepfad wird durch die Regelspannung eingeschaltet und der Energie-Speicherkondensator wird durch die Regelspannung über den Ladepfad aufgeladen, so dass der Energie-Speicherkondensator die Energie-Speicherspannung aufbaut bzw. bereitstellt. Wenn die Busspannung kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung ist, wird die Energie-Speicherspannung dem Buspfad über die Bypass-Schaltung zugeführt. Dabei ist die Energie-Speicherspannung gleich der Regelspannung minus einer Einschaltspannung des Ladepfades.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Wandlungseinheit eine Induktionsspule sein. Die Induktionsspule ist mit einem Transformator der Wandlungsschaltung verbunden und wandelt die Betriebsspannung des Transformators mittels einer elektromagnetischen Kopplung in die Hilfs- bzw. Notversorgungsspannung um.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Wandlungseinheit ein schaltender Spannungswandler sein. Der schaltende Spannungswandler ist mit dem Buspfad verbunden und verwendet die Busspannung als Betriebsspannung und wandelt die Betriebsspannung in die Hilfs- bzw. Notversorgungsspannung um.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Wandlungseinheit ein linearer Spannungswandler sein. Der lineare Spannungswandler ist mit dem Buspfad verbunden und verwendet die Busspannung als Betriebsspannung und wandelt die Betriebsspannung in die Hilfs- bzw. Notversorgungsspannung um.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Wandlungsschaltung einen AC/DC-Wandler umfassen. Die Wandlungseinheit ist mit dem AC/DC-Wandler verbunden und erfasst die Betriebsspannung entsprechend einem Betrieb des AC/DC-Wandlers und wandelt die Betriebsspannung in die Hilfs- bzw. Notversorgungsspannung um.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Wandlungsschaltung einen DC/DC-Wandler umfassen. Die Wandlungseinheit ist mit dem DC/DC-Wandler verbunden und erfasst die Betriebsspannung entsprechend einem Betrieb des DC/DC-Wandlers und wandelt die Betriebsspannung in die Hilfs- bzw. Notversorgungsspannung um.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Bypass-Schaltung eine erste Diode sein. Wenn die Busspannung kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung ist, wird die erste Diode in Durchlassrichtung betrieben, und wenn die Busspannung größer als die Energie-Speicherspannung ist, wird die erste Diode in Sperrrichtung betrieben.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Bypass-Schaltung eine Spannungserfassungs-Schaltung, eine Steuereinheit und eine Schalteinheit umfassen. Die Spannungserfassungs-Schaltung ist mit dem Buspfad verbunden. Die Steuereinheit ist mit der Spannungserfassungs-Schaltung verbunden. Die Schalteinheit ist mit dem Buspfad, dem Energie-Speicherkondensator und der Steuereinheit verbunden. Die Spannungserfassungs-Schaltung erfasst ein Spannungssignal der Busspannung und die Steuereinheit bestimmt entsprechend dem Spannungssignal, ob die Schalteinheit eingeschaltet werden muss. Wenn die Schalteinheit eingeschaltet wird, wird die Busspannung über die Schalteinheit um die Energie-Speicherspannung ergänzt.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Hilfsspannungs-Schaltung weiterhin einen Strombegrenzungs-Widerstand umfassen. Der Strombegrenzungs-Widerstand ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung und dem Ladepfad verbunden. Der Strombegrenzungs-Widerstand begrenzt einen Ladestrom zum Laden des Energie-Speicherkondensators.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Hilfsspannungs-Schaltung weiterhin einen Transistor, eine Thyristoreinheit und einen Stromerfassungs-Widerstand umfassen. Der Transistor ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung verbunden. Die Thyristoreinheit ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung und dem Transistor verbunden. Der Stromerfassungs-Widerstand ist mit dem Transistor und der Thyristoreinheit verbunden. Die Thyristoreinheit steuert den Transistor, um einen Ladestrom mit einem festen Stromwert bereitzustellen, um den Energie-Speicherkondensator entsprechend einer Spannung über dem Stromerfassungs-Widerstand zu laden.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Ladepfad eine Strom-Einstelleinheit sein, die sich aus dem Transistor, der Thyristoreinheit und dem Stromerfassungs-Widerstand zusammensetzt.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Ladepfad ein Dioden-Bauelement sein.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Energie-Speicherspannung gleich der Regelspannung minus einer Einschaltspannung des Ladepfades sein.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Hilfsspannungs-Schaltung weiterhin eine Spannungs-Regelungseinheit umfassen. Die Spannungs-Regelungseinheit ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung, dem Ladepfad und dem Energie-Speicherkondensator verbunden. Die Spannungs-Regelungseinheit begrenzt eine Gate-Spannung des Ladepfades auf eine Spannung kleiner oder gleich einer Nennspannung.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann eine kapazitive Stehspannung des Energie-Speicherkondensators kleiner als die maximale Spannung der Busspannung sein.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Hilfsspannungs-Schaltung weiterhin eine zweite Diode umfassen. Die zweite Diode ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung und dem Ladepfad verbunden. Wenn die Busspannung kleiner als die Regelspannung ist, wird die zweite Diode in Durchlassrichtung betrieben, so dass die Regelspannung auf den Buspfad abgegeben wird.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Hilfsspannungs-Schaltung weiterhin eine zweite Diode umfassen. Die zweite Diode ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung und einem Spannungsausgabeende der Wandlungsschaltung verbunden. Wenn eine Ausgangsspannung, die von der Wandlungsschaltung ausgegeben wird, kleiner als die Regelspannung ist, wird die zweite Diode in Durchlassrichtung betrieben, so dass die Regelspannung an das Spannungsausgabeende abgegeben wird.
-
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Wandlungssystem mit einer verlängerten Überbrückungs- bzw. Haltezeit bereitgestellt. Das Wandlungssystem umfasst eine Wandlungsschaltung wie vorstehend beschrieben und eine Steuerschaltung. Die Wandlungsschaltung umfasst eine Primärstufen-Wandlungseinheit und eine Sekundärstufen-Wandlungseinheit. Die Primärstufen-Wandlungseinheit wandelt eine Eingangsspannung in eine Busspannung um. Die Sekundärstufen-Wandlungseinheit ist über einen Buspfad mit der Primärstufen-Wandlungseinheit verbunden und wandelt die Busspannung in eine Ausgangsspannung um. Die Steuerschaltung umfasst eine Bypass-Schaltung, einen Energie-Speicherkondensator und eine Hilfsspannungs-Schaltung. Die Bypass-Schaltung ist mit einem stromführenden Leitungsende des Buspfads verbunden. Der Energie-Speicherkondensator hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei das erste Ende mit der Bypass-Schaltung und das zweite Ende mit einem Erdungs-Leitungsende des Buspfads verbunden ist. Die Hilfsspannungs-Schaltung ist mit der Bypass-Schaltung und der Wandlungsschaltung verbunden. Die Hilfsspannungs-Schaltung stellt dem Energie-Speicherkondensator eine Energie-Speicherspannung entsprechend einer von der Wandlungsschaltung bereitgestellten Betriebsspannung zur Verfügung. Wenn die Busspannung des Buspfads kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung ist, wird die Energie-Speicherspannung dem Buspfad über eine Bypass-Schaltung zugeführt, so dass die Busspannung innerhalb einer Überbrückungs- bzw. Haltezeit größer oder gleich einer vorgegebenen Spannung ist.
-
Man wird erkennen, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die nachfolgende ausführliche Beschreibung beispielhaft ist und eine weitere Erläuterung der beanspruchten Erfindung darstellen sollen. Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den Figuren und Ansprüchen.
-
Figurenliste
-
Die vorliegende Erfindung kann besser verstanden werden, wenn man die folgende ausführliche Beschreibung der Ausführungsform liest, wobei auf die beigefügten Zeichnungen wie folgt Bezug genommen wird:
- 1 ist ein Blockschaltbild eines Wandlungssystems mit einer verlängerten Überbrückungszeit gemäß der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist ein Blockschaltbild einer Hilfsspannungs-Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung.
- 3A ist ein Blockschaltbild einer Wandlungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3B ist ein Blockschaltbild der Wandlungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3C ist ein Blockschaltbild der Wandlungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4A ist ein Blockschaltbild einer Bypass-Schaltung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4B ist ein Blockschaltbild der Bypass-Schaltung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 5 ist ein detaillierter Schaltplan der Hilfsspannungs-Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung.
- 6A ist ein Schaltplan einer Strom-Einstelleinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 6B ist ein Schaltplan der Strom-Einstelleinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
Es wird nun auf die Figuren der Zeichnungen Bezug genommen, um die vorliegende Erfindung ausführlich zu beschreiben. Es versteht sich, dass die Figuren der Zeichnungen und beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf deren Details beschränkt sind.
-
1 zeigt ein Blockschaltbild eines Wandlungssystems mit einer verlängerten Überbrückungs- bzw. Haltezeit gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Wandlungssystem 100 beinhaltet eine Wandlungsschaltung 10 und eine Steuerschaltung 20 mit einer verlängerten Überbrückungszeit. Die Wandlungsschaltung 10 beinhaltet eine Primärstufen-Wandlungseinheit 12, eine Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 und einen Buspfad 16. Die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 empfängt eine Eingangsspannung Vin und ist über den Buspfad 16 mit der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 verbunden. Die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 ist mit einer Last 200 verbunden. Die Eingangsspannung Vin kann eine Wechselspannung oder eine Gleichspannung sein. Wenn die Eingangsspannung Vin eine Wechselspannung ist, ist die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 ein AC/DC-Wandler. Wenn die Eingangsspannung Vin eine Gleichspannung ist, ist die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 ein DC/DC-Wandler. Die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 ist ähnlich zu der Primärstufen-Wandlungseinheit 12, d.h. die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 ist ein DC/AC-Wandler oder ein DC/DC-Wandler. Die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 wandelt die Eingangsspannung Vin in eine Busspannung Vbus um und stellt die Busspannung Vbus der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 über den Buspfad 16 zur Verfügung. Die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 wandelt die Busspannung Vbus in eine Ausgangsspannung Vo um und versorgt die Last 200 mit der Ausgangsspannung Vo. In einer Ausführungsform kann die Wandlungsschaltung 10 eine Spannungsversorgung oder eine Spannungsversorgungsvorrichtung sein.
-
Die Steuerschaltung 20 ist mit der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14, einem stromführenden Leitungsende 162 und einem Erdungs-Leitungsende 164 (d.h. einem Masseende) des Buspfades 16 verbunden. Die Steuerschaltung 20 beinhaltet eine Bypass-Schaltung 22, einen Energie-Speicherkondensator 24 und eine Hilfsspannungs-Schaltung 26. Insbesondere ist die Bypass-Schaltung 22 mit dem stromführenden Leitungsende 162 des Buspfades 16 und einem ersten Ende 242 des Energie-Speicherkondensators 24 verbunden, und ein zweites Ende 244 des Energie-Speicherkondensators 24 ist mit dem Erdungs-Leitungsende 164 verbunden. Der Hilfsspannungs-Schaltung 26 ist mit der Bypass-Schaltung 22 und der Wandlungsschaltung 10 verbunden und empfängt eine von der Wandlungsschaltung 10 bereitgestellte Betriebsspannung Vw. Wenn die Wandlungsschaltung 10 in einem normalen Betriebszustand die Eingangsspannung Vin in die Ausgangsspannung Vo umwandelt, wandelt die Hilfsspannungs-Schaltung 26 die Betriebsspannung Vw in eine Energie-Speicherspannung Vs um und stellt die Energie-Speicherspannung Vs dem Energie-Speicherkondensator 24 zur Verfügung, so dass zwei Enden (d.h. das erste Ende 242 und das zweite Ende 244) des Energie-Speicherkondensators 24 die Energie-Speicherspannung Vs bereitstellen bzw. aufbauen. Wenn die Wandlungsschaltung 10 in einem anormalen Betriebszustand ist (z.B. wird Vin ausgeschaltet oder die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 ist beschädigt), wird die Busspannung Vbus schrittweise reduziert. Wenn die Busspannung Vbus auf einen Wert von kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung Vs reduziert wurde, wird die Energie-Speicherspannung Vs dem Buspfad 16 über die Bypass-Schaltung 22 zur Ergänzung der unzureichenden Busspannung Vbus zugeführt. Daher kann die Busspannung Vbus innerhalb einer Überbrückungszeit größer oder gleich einer vorgegebenen Spannung bleiben. Insbesondere kann die vorgegebene Spannung die minimale Eingangsspannung sein, die für einen normalen Betriebszustand der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 erforderlich ist.
-
Weil das erste Ende 242 des Energie-Speicherkondensators 24 nicht mit dem stromführenden Leitungsende 162 des Buspfades 16 verbunden ist, ist außerdem die Auslegung der kapazitiven Stehspannung des Energie-Speicherkondensators 24, wie in 1 dargestellt, nicht darauf beschränkt, mindestens gleich der maximalen Spannung der Busspannung Vbus zu sein. Stattdessen wird die kapazitive Stehspannung des Energie-Speicherkondensators 24 entsprechend einer Auslegungspunkt-Spannung der Hilfsspannungs-Schaltung 26 ausgewählt. Da die Auslegungspunkt-Spannung der Hilfsspannungs-Schaltung 26 wesentlich kleiner sein kann als die Busspannung Vbus, kann das Volumen des Energie-Speicherkondensators 24 erheblich reduziert werden, um die Kapazitätsauslastung des Energie-Speicherkondensators 24 deutlich zu erhöhen. In einer Ausführungsform kann die kapazitive Stehspannung des Energie-Speicherkondensators 24 eine stabile oder instabile Spannung sein, außerdem kann diese kleiner als die maximale Spannung der Busspannung Vbus sein, aber die kapazitive Stehspannung überschreitet nicht die maximale Spannung der Busspannung Vbus. In einer Ausführungsform kann die Steuerschaltung 20 in einer Primärseite oder Sekundärseite der Primärstufen-Wandlungseinheit 12 oder innerhalb der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 enthalten sein oder nicht in der Wandlungsschaltung 10 enthalten sein.
-
Es wird Bezug genommen auf die 2, die ein Blockschaltbild einer Hilfsspannungs-Schaltung bzw. Notspannungsversorgungs-Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, und auch auf die 1. Die Hilfsspannungs-Schaltung 26 beinhaltet eine Wandlungseinheit 262, eine Spannungs-Regelungsschaltung 264 und einen Ladepfad 266. Die Wandlungseinheit 262 ist mit der Wandlungsschaltung 10 verbunden und empfängt die von der Wandlungsschaltung 10 bereitgestellte Betriebsspannung Vw. Die Spannungs-Regelungsschaltung 264 ist mit der Wandlungseinheit 262 und dem Ladepfad 266 verbunden. Der Ladepfad 266 ist mit dem Energie-Speicherkondensator 24 und der Bypass-Schaltung 22 verbunden. Die Wandlungseinheit 262 wandelt die Betriebsspannung Vw in eine Hilfsspannung Va um und stellt die Hilfsspannung Va der Spannungs-Regelungsschaltung 264 zur Verfügung. Die Spannungs-Regelungsschaltung 264 erzeugt eine Regelspannung Vr entsprechend der Hilfsspannung Va und der Ladepfad 266 wird durch die Regelspannung Vr eingeschaltet. In diesem Zustand erzeugt die Spannungs-Regelungsschaltung 264 einen Ladestrom Ic entsprechend einer Spannungsdifferenz zwischen der Regelspannung Vr und dem Energie-Speicherkondensator 24 und lädt den Energie-Speicherkondensator 24 über den Ladepfad 266 auf, so dass die beiden Enden (d.h. das erste Ende 242 und das zweite Ende 244) des Energie-Speicherkondensators 24 die Energie-Speicherspannung Vs aufbauen bzw. bereitstellen. Wenn die Energie-Speicherspannung Vs auf die Regelspannung Vr minus einer Einschaltspannung Vgs(th) des Ladepfades 266 aufgeladen wurde, ist die Energie-Speicherspannung Vs mit der Regelspannung Vr abgestimmt, und die Spannungs-Regelungsschaltung 264 beendet das Aufladen des Energie-Speicherkondensators 24. Daher wird die Größe der Energie-Speicherspannung Vs durch die Regelspannung Vr bestimmt. Wenn die Busspannung Vbus kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung Vs ist, wird die Energie-Speicherspannung Vs dem Buspfad 16 über die Bypass-Schaltung 22 zugeführt.
-
Es wird Bezug genommen auf die 3A, die ein Blockschaltbild einer Wandlungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, sowie auf die 1 bis 2. Wenn man die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 als isolierten Umrichter annimmt, so beinhaltet beispielsweise die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 einen Transformator 142. Die Wandlungseinheit 262 ist eine Induktionsspule N und die Induktionsspule N ist mit dem Transformator 142 verbunden. Wenn die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 sich in einem normalen Betriebszustand befindet, erzeugt der Transformator 142 die Betriebsspannung Vw, und die Betriebsspannung Vw wird durch eine elektromagnetische Kopplung und entsprechend einem Verhältnis zwischen der Anzahl der Wicklungen der Induktionsspule N und der Anzahl der Wicklungen des Transformators 142 in die Hilfsspannung Va umgewandelt. Wenn die durch die Induktionsspule N induzierte Hilfsspannung Va in einer Ausführungsform keine stabile Gleichspannung ist, kann die Hilfsspannung Va durch eine Gleichrichtereinheit Dr, wie in 3A dargestellt, auf eine stabile Gleichspannung gleichgerichtet werden.
-
Es wird Bezug genommen auf die 3B, die ein Blockschaltbild der Wandlungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und auch auf die 1 bis 3A. Der Unterschied zwischen der Wandlungseinheit 262' in dieser Ausführungsform und der in 3A dargestellten Wandlungseinheit 262' besteht darin, dass die Wandlungseinheit 262' ein schaltender oder linearer Leistungs- bzw. Spannungswandler sein kann. Der schaltende Spannungswandler kann ein Boost-Wandler, Buck-Wandler oder eine andere Art von Wandler als Beispiel für einen Spannungswandler mit festlegbarem Spannungsbereich sein, und der schaltende Spannungswandler ist mit dem Buspfad 16 verbunden. Weil die Wandlungseinheit 262' mit dem Buspfad 16 verbunden ist, nimmt die Wandlungseinheit 262' die Busspannung Vbus als Betriebsspannung Vw an und wandelt die Betriebsspannung Vw in die Hilfsspannung Va um, indem diese einen Leistungsschalter Qp innerhalb der Wandlungseinheit 262' hochfrequent schaltet.
-
Es wird Bezug genommen auf die 3C, die ein Blockschaltbild der Wandlungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und auch auf die 1 bis 3B. Der Unterschied zwischen der Wandlungseinheit 262" in dieser Ausführungsform und der in 3A dargestellten Wandlungseinheit 262" besteht darin, dass die Wandlungseinheit 262" mit der Primärstufen-Wandlungseinheit 12 verbunden ist und dass die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 ein AC/DC-Wandler oder ein DC/DC-Wandler ist. Wenn die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 der AC/DC-Wandler ist, ist die von der Primärstufen-Wandlungseinheit 12 empfangene Eingangsspannung Vin eine Wechselspannung. Die Wandlungseinheit 262''' ist nach einem Brückengleichrichter im AC/DC-Wandler mit einer Gleichspannung verbunden und erfasst die Betriebsspannung Vw entsprechend dem Betrieb des AC/DC-Wandlers und wandelt die Betriebsspannung Vw in die Hilfsspannung Va um, indem diese einen Leistungsschalter (nicht dargestellt) im Inneren der Wandlungseinheit 262" hochfrequent schaltet. Wenn die Primärstufen-Wandlungseinheit 12 der DC/DC-Wandler ist, ist die von der Primärstufen-Wandlungseinheit 12 empfangene Eingangsspannung Vin eine Gleichspannung. Die Wandlungseinheit 262''' ist mit irgendeinem Gleichspannungsanschluss innerhalb des DC/DC-Wandlers verbunden und erfasst die Betriebsspannung Vw entsprechend dem Betrieb des DC/DC-Wandlers und wandelt die Betriebsspannung Vw durch Schalten eines Leistungsschalters (nicht dargestellt) innerhalb der Wandlungseinheit 262" hochfrequent schaltend in die Hilfsspannung Va um.
-
In einer Ausführungsform ist die Wandlungseinheit 262 nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, die in 3A, 3B und 3C dargestellt sind. Die Arten von Wandlungseinheiten, die eine stabile Gleichspannung erhalten können, und die Kopplungs- bzw. Verbindungspunkte der Wandlungseinheit sind alle vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung mit umfasst. So kann beispielsweise die Wandlungseinheit 262 ein linearer Spannungswandler sein (nicht dargestellt). Der lineare Spannungswandler ist mit dem Buspfad 16 oder der Primärstufen-Wandlungseinheit 12 verbunden und nimmt die Busspannung Vbus oder eine Gleichspannung innerhalb der Primärstufen-Wandlungseinheit 12 als Betriebsspannung Vw auf und wandelt die Betriebsspannung Vw linear in die Hilfsspannung Va um. In einer Ausführungsform kann die in 3C dargestellte Wandlungseinheit 262''' innerhalb der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 gekoppelt bzw. verbunden sein (d.h. die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 ist auch der DC/DC-Wandler) und diese erfasst die Betriebsspannung Vw entsprechend dem Betrieb der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14. Der Unterschied zur 3A besteht darin, dass die Wandlungseinheit 262''' die Betriebsspannung Vw nicht mittels elektromagnetischer Kopplung gemäß der 3A erfassen muss, sondern dass diese durch Kopplung mit irgendeinem Gleichspannungsanschluss innerhalb der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 erfasst wird.
-
Es wird Bezug genommen auf die 4A, die Blockschaltbild einer Bypass-Schaltung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, sowie auf die 1 bis 3B. Die Bypass-Schaltung 22 ist eine erste Diode D1, und eine Anode der ersten Diode D1 ist mit dem Energie-Speicherkondensator 24 verbunden und eine Kathode der ersten Diode D1 ist mit dem Buspfad 16 verbunden. Wenn die Busspannung Vbus kleiner oder gleich der Energie-Speicherspannung Vs ist, wird die erste Diode D1 in Vorwärtsrichtung betrieben, so dass die Energie-Speicherspannung Vs die unzureichende Busspannung Vbus über die erste Diode D1 ergänzt. Wenn die Busspannung Vbus größer als die Energie-Speicherspannung Vs ist, wird die erste Diode D1 in Sperrrichtung betrieben, so dass die Energie-Speicherspannung Vs die unzureichende Busspannung Vbus nicht über die erste Diode D1 ergänzt.
-
Es wird Bezug genommen auf die 4B, die ein Blockschaltbild der Bypass-Schaltung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, sowie auf die 1 bis 4A. Der Unterschied zwischen der Bypass-Schaltung 22' in dieser Ausführungsform und der in 4A dargestellten Bypass-Schaltung 22' besteht darin, dass die Bypass-Schaltung 22' eine Spannungserfassungs-Schaltung 222, eine Steuereinheit 224 und eine Schalteinheit 226 umfasst. Die Spannungserfassungs-Schaltung 222 ist mit dem Buspfad 16 verbunden und erfasst ein Spannungssignal Sv der Busspannung VBus. Die Steuereinheit 224 ist mit der Spannungserfassungs-Schaltung 222 verbunden, und die Schalteinheit 226 ist mit dem Buspfad 16, dem Energie-Speicherkondensator 24 und der Steuereinheit 224 verbunden. Die Steuereinheit 224 empfängt das Spannungssignal Sv und bestimmt entsprechend dem Spannungssignal Sv, ob die Schalteinheit 226 eingeschaltet werden muss. Wenn die Steuereinheit 224 entsprechend dem Spannungssignal Sv bestimmt, dass die Busspannung Vbus kleiner als eine Referenzspannung der Spannungs-Erfassungsschaltung 222 ist, steuert die Steuereinheit 224 die einzuschaltende Schalteinheit 226 so, dass die Energie-Speicherspannung Vs die unzureichende Busspannung Vbus über die Schalteinheit 226 ergänzt. Wenn die Steuereinheit 224 entsprechend dem Spannungssignal Sv bestimmt, dass die Busspannung Vbus größer als die Referenzspannung der Spannungs-Erfassungsschaltung 222 ist, steuert die Steuereinheit 224 die auszuschaltende Schalteinheit 226, um den Energie-Speicherkondensator 24 und den Buspfad 16 voneinander zu trennen. In einer Ausführungsform ist der Betriebspunkt, an dem die Schalteinheit 226 eingeschaltet wird, nicht auf eine Spannung begrenzt. Die Steuereinheit 224 kann den Betriebspunkt, bei dem die Schalteinheit 226 eingeschaltet wird, entsprechend den Einsatzbedingungen bestimmen, d.h. die Steuereinheit 224 kann eine Schwellenwertspannung einstellen. Wenn die Busspannung Vbus kleiner als die Schwellenwertspannung ist, steuert die Steuereinheit 224 die einzuschaltende Schalteinheit 226. Außerdem steuert die Steuereinheit 224 die auszuschaltende Schalteinheit 226, wenn die Busspannung VBus nicht größer als die Energie-Speicherspannung Vs sein muss. Wenn die Steuereinheit 224 darüber hinaus entsprechend den Einsatzbedingungen den Betriebspunkt bestimmen kann, bei dem die Schalteinheit 226 eingeschaltet wird, kann die kapazitive Stehspannung des Energie-Speicherkondensators 24 auch als Schwellenwertspannung eingestellt werden.
-
Es wird Bezug genommen auf die 5, die einen detaillierten Schaltplan der Hilfsspannungs-Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, sowie auf die 1 bis 4B. Die Spannungs-Regelungsschaltung 264 umfasst einen ersten Widerstand R1 und eine erste Spannungs-Regelungseinheit ZD1. Der erste Widerstand R1 ist mit der Wandlungseinheit 262 und der ersten Spannungs-Regelungseinheit ZD1 verbunden, und die erste Spannungs-Regelungseinheit ZD1 ist mit dem Erdungsende verbunden. Der Ladepfad 266 ist ein MOSFET mit einem Drain D, einer Quelle (Source) S und einem Gate G, und der Drain D ist mit dem ersten Widerstand R1 und der Wandlungseinheit 262 verbunden. Das Gate G des MOSFET ist mit dem ersten Widerstand R1 und der ersten Spannungs-Regelungseinheit ZD1 verbunden, und die Quelle S ist mit dem Energie-Speicherkondensator 24 und der Bypass-Schaltung 22 verbunden. Der erste Widerstand R1 wird zur Strombegrenzung verwendet. Die Regelspannung Vr wird von der ersten Spannungs-Regelungseinheit ZD1 aus der Hilfsspannung Va aufgebaut, und die Einschaltspannung Vgs(th) wird zwischen dem Gate G und der Quelle S des MOSFET aus der Regelspannung Vr aufgebaut, so dass der Drain D und die Quelle S des MOSFET eingeschaltet werden. In diesem Zustand erzeugt die Spannungs-Regelungsschaltung 264 den Ladestrom Ic entsprechend einer Spannungsdifferenz zwischen der Regelspannung Vr und dem Energie-Speicherkondensator 24 und lädt den Energie-Speicherkondensator 24 über den eingeschalteten Drain D und die Quelle S auf. Die Energie-Speicherspannung Vs ist gleich der Regelspannung Vr minus der Einschaltspannung Vgs(th) zwischen dem Drain D und der Quelle S.
-
Wie in 5 dargestellt, umfasst der Hilfsspannungs-Schaltung 26 weiterhin eine Strom-Einstelleinheit 268, eine zweite Spannungs-Regelungseinheit ZD2 und eine zweite Diode D2. Die Strom-Einstelleinheit 268 ist zwischen die Spannungs-Regelungsschaltung 264 und den Drain D des MOSFETs geschaltet, um die Größe des Ladestroms Ic zum Aufladen des Energie-Speicherkondensators 24 einzustellen und um eine Beschädigung des Energie-Speicherkondensators 24 durch einen Überstrom zu vermeiden. Die zweite Spannungs-Regelungseinheit ZD2 ist zwischen die Quelle S und das Gate G geschaltet, um eine Nennspannung Vzd zwischen der Quelle S und dem Gate G zu erzeugen, wodurch eine Gate-Spannung Vg auf eine Spannung kleiner oder gleich der Nennspannung Vzd begrenzt wird und eine Beschädigung des MOSFET durch eine Überspannung vermieden wird. Insbesondere übersteigt die Gate-Spannung Vg im Allgemeinen beispielsweise 40 Volt, aber ist nicht darauf beschränkt (je nach Typ des MOSFETs), um einen Betriebsausfall bzw. Durchschlag zwischen der Quelle S und dem Gate G zu verursachen, wodurch der MOSFET beschädigt würde. Daher wird die zweite Spannungs-Regelungseinheit ZD2 verwendet, um die Gate-Spannung Vg auf weniger als 40 Volt, z.B. 20 Volt, zu begrenzen und so einen Betriebsausfall des MOSFET durch eine zu hohe Gate-Spannung Vg zu vermeiden.
-
Die zweite Diode D2 ist mit dem ersten Widerstand R1, der ersten Spannungs-Regelungseinheit ZD1, dem Gate G des MOSFET, der zweiten Spannungs-Regelungseinheit ZD2 und dem stromführenden Leitungsende 162 des Buspfades 16 verbunden. Wenn die Busspannung Vbus kleiner als die Regelspannung Vr des ersten Spannungs-Regelungseinheit ZD1 ist, wird die zweite Diode D2 in Durchlassrichtung betrieben, so dass die Regelspannung Vr der ersten Spannungs-Regelungseinheit ZD1 den Buspfad 16 freigibt. In diesem Zustand wird die Regelspannung Vr reduziert, bis diese im Wesentlichen gleich der Busspannung Vbus ist. Weil die Regelspannung Vr im Wesentlichen gleich der Busspannung Vbus ist, wird die Energie-Speicherspannung Vs des Energie-Speicherkondensators 24 mit abnehmender Regelspannung Vr verringert, wodurch vermieden wird, dass aufgrund einer übermäßigen Spannungsdifferenz zwischen der Energie-Speicherspannung Vs und der Busspannung Vbus sofort zu viel Energie in den Buspfad 16 eingespeist wird. Darüber hinaus ist die Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 in der Regel auch ein schaltender Spannungswandler. Wenn das Eingangsende (auf dem Buspfad 16) der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 kleiner als die Busspannung Vbus ist, aber nicht direkt auf null abfällt, gibt die Hilfsspannung Va kontinuierlich Energie an die Busspannung Vbus ab, wodurch eine Verschwendung von Energie aufgrund einer Akkumulation von zusätzlicher Energie auf der Eingangsseite verursacht wird. Um dies zu vermeiden, wird die Regelspannung Vr so reduziert, dass diese im Wesentlichen gleich der Busspannung Vbus ist, und der Gesamtwirkungsgrad des Wandlungssystems 100 kann weiter erhöht werden. Darüber hinaus kann die zweite Diode D2 mit einem Ausgangsende der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 (d.h. mit einem Ende mit positiver Polarität der in 1 dargestellten Ausgangsspannung Vo) verbunden werden, um zu vermeiden, dass aufgrund einer übermäßigen Spannungsdifferenz zwischen der Energie-Speicherspannung Vs und der Ausgangsspannung Vo sofort überschüssige Energie in das Ausgangsende der Sekundärstufen-Wandlungseinheit 14 eingespeist wird. Der Schaltungsbetrieb und die Funktion sind identisch mit der zweiten Diode D2, die mit dem stromführenden Leitungsende 162 des Buspfades 16 verbunden ist, und werden hier nicht beschrieben. In einer Ausführungsform kann die detaillierte Schaltungsstruktur der Hilfsspannungs-Schaltung 26 in einer Vielzahl von Schaltkreisen, Bauelementen, Steuerungen und sogar mittels Hard- und Software umgesetzt werden. Daher sollten Schaltkreise, Bauelemente, Steuerungen sowie Hard- und Software, die die vorgenannten Schaltungsfunktionen erzielen können, von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung mit umfasst sein.
-
Es wird Bezug genommen auf die 6A, die ein Schaltdiagram einer Strom-Einstelleinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, sowie auf die 1 bis 5. Die Strom-Einstelleinheit 268 kann ein Strombegrenzungs-Widerstand Rs sein, und ein Ende des Strombegrenzungs-Widerstands Rs ist mit dem ersten Widerstand R1 und das andere Ende davon mit dem Drain D des MOSFETs verbunden. Der Strombegrenzungs-Widerstand Rs wird dazu verwendet, um die Größe des Ladestroms Ic zum Aufladen des Energie-Speicherkondensators 24 zu begrenzen und um so die Verringerung der Lebensdauer des Energie-Speicherkondensators 24 durch den momentan großen Strom zu vermeiden. In einer Ausführungsform kann der Strombegrenzungs-Widerstand Rs auch nach dem Ladepfad 266 oder vor der Spannungs-Regelungsschaltung 264 zugeschaltet sein. Mit anderen Worten, der Strombegrenzungs-Widerstand Rs kann mit einem Pfad zwischen der Wandlungseinheit 262 und dem Energie-Speicherkondensator 24 verbunden sein.
-
Es wird Bezug genommen auf die 6B, die ein Schaltdiagram der Strom-Einstelleinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, sowie auf die 1 bis 6A. Der Unterschied zwischen der Strom-Einstelleinheit 268' in dieser Ausführungsform und der in der 6A dargestellten Strom-Einstelleinheit 268' besteht darin, dass die Strom-Einstelleinheit 268' einen Transistor Qt, eine Thyristoreinheit U1 und einen Stromerfassungs-Widerstand Ri umfasst. Der Transistor Qt umfasst einen Kollektor C, eine Basis B und einen Emitter E, und die Thyristoreinheit U1 umfasst ein Eingangsende X, ein Ausgangsende Y und ein Steuerende Z. Der Kollektor C des Transistors Qt ist mit der Spannungs-Regelungsschaltung 264 verbunden, und die Basis B ist mit dem Eingangsende X der Thyristoreinheit U1 und der Spannungs-Regelungsschaltung 264 verbunden. Ein Ende des Stromerfassungs-Widerstands Ri ist mit dem Emitter E des Transistors Qt und dem Steuerende Z der Thyristoreinheit U1 verbunden, das andere Ende des Stromerfassungs-Widerstands Ri ist mit dem Ausgangsende Y der Thyristoreinheit U1 und der Quelle S des MOSFET verbunden. Wenn der Ladestrom Ic durch den Stromerfassungs-Widerstand Ri fließt, wird eine Spannungsdifferenz zwischen den beiden Enden des Stromerfassungs-Widerstands Ri erzeugt. Die Thyristoreinheit U1 realisiert die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Enden des Stromerfassungs-Widerstands Ri durch das Ausgangsende Y und das Steuerende Z und passt den Strom des Eingangsendes X der Thyristoreinheit U1 entsprechend der Spannungsdifferenz an. Weil in diesem Zustand der Strom des Emitters E basierend auf dem Strom der Basis B eingestellt wird, wird der Strom des Emitters E des Transistors Qt ebenfalls eingestellt, wenn der Strom des Eingangsendes X der Thyristoreinheit U1 eingestellt wird. Daher wird bei einem zu hohen Ladestrom Ic die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Enden des Stromerfassungs-Widerstands Ri erhöht, so dass der Strom des Eingangsendes X der Thyristoreinheit U1 auf einen kleineren Wert eingestellt wird und der Strom des Emitters E des Transistors Qt ebenfalls auf einen kleineren Wert eingestellt wird. Wenn der Ladestrom Ic kleiner wird, wird die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Enden des Stromerfassungs-Widerstands Ri reduziert, so dass der Strom des Eingangsendes X der Thyristoreinheit U1 auf einen höheren Wert eingestellt wird und der Strom des Emitter E des Transistors Qt ebenfalls auf einen höheren Wert eingestellt wird. Daher steuert die Thyristoreinheit U1 den Transistor Qt, um den Ladestrom Ic mit einem festen Stromwert zu versorgen, um den Energie-Speicherkondensator 24 entsprechend der Spannungsdifferenz zwischen den beiden Enden des Stromerfassungs-Widerstands Ri zu laden.
-
In einer Ausführungsform sind die Strom-Einstelleinheiten 268, 268' nicht darauf beschränkt, nur durch die vorgenannten Elemente aufgebaut zu sein. Mit anderen Worten, diese können auch dadurch realisiert werden, dass man z.B. einen Konstantstromregler (CCR), eine Stromregelungsdiode (CRD) oder eine Steuerung mit Drähten verwendet. Daher sollte jedes Bauelement oder jede Schaltung mit einer Stromabgleich- bzw. Stromeinstellfunktion von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung mit umfasst sein. Weil die Strom-Einstelleinheit 268' den Transistor Qt, die Thyristoreinheit U1 und den Stromerfassungs-Widerstand Ri umfasst, kann außerdem die Funktion des Ladepfades 266 durch die Strom-Einstelleinheit 268' ersetzt werden. Mit anderen Worten, die Strom-Einstelleinheit 268' ist der Ladepfad 266, und der Stromerfassungs-Widerstand Ri der Strom-Einstelleinheit 268' ist direkt mit dem ersten Ende 242 des Energie-Speicherkondensators 24 verbunden, und der Ladestrom Ic wird durch den Transistor Qt so eingestellt, dass der Energie-Speicherkondensator 24 die Energie-Speicherspannung Vs aufbaut. Alternativ ist der Ladepfad 266 ein Dioden-Bauelement (nicht dargestellt), und eine Anode des Dioden-Bauelements ist mit dem Stromerfassungs-Widerstand Ri verbunden und eine Kathode des Dioden-Bauelements ist mit dem Energie-Speicherkondensator 24 verbunden.
