DE1463760C - Spannungsgeregelte Gleichrichter anordnung - Google Patents
Spannungsgeregelte Gleichrichter anordnungInfo
- Publication number
- DE1463760C DE1463760C DE1463760C DE 1463760 C DE1463760 C DE 1463760C DE 1463760 C DE1463760 C DE 1463760C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- voltage
- thyristor
- transistor
- rectifier arrangement
- winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Description
zur Übertragung der erzeugten Triggerimpulse auf die Steuerelektrode (39) des Thyristors (14) aufweist.
Kondensatoren 9, 11 und 36, ein Potentiometer 32, Widerstände 8, 12, 13, 22, 24, 26, 28, 31 und 33 und
«ine Spule 29.
Die Wechselstromquelle 1 ist mit der Primärwicklung 3 des Transformators 2 verbunden. Die Dioden 6
und 7 sind an entgegengesetzten Enden der Transformatorwicklung 4 angeschaltet und liefern einen
pulsierenden Gleichstrom. Die Anode 37 des Thy-45 ristors 14 ist mit den Anoden der Dioden 6 und 7
verbunden, während die Kathode 38 des Thyristors
14 an der Last 34 liegt. Der andere Anschluß der Last 34 ist über die Spule 29 an die Mittelanzapfung 5
des Vollweg-Gleichrichters angeschaltet. Der Wider-Die Erfindung bezieht sich auf eine spannungs- 50 stand 8, die Zenerdiode 10 und die Widerstände 12
geregelte Gleichrichteranordnung mit mindestens und 13 bilden einen Spannungsteiler bezüglich der
einem Thyristor, einer Triggereinrichtung zur Ab- gleichgerichteten Eingangsspannung. Die Reihenschalgabe
von Zündimpulsen an den Thyristor und einer tung aus Zenerdiode 15 und Widerstand 8 liegt par-Einrichtung
zur periodischen Auslösung der Trigger- allel zum Thyristor 14. Der Kondensator 9 liegt pareinrichtung
synchron mit der Speisewechselspannung 55 allel zu der Reihenschaltung aus dem Widerstand 12
und mit einer Phasenlage, die von der Ausgangs- und der Zenerdiode 10. Der Kondensator 11 liegt
gleichspannung der Anordnung gesteuert ist. parallel zum Widerstand 12. Der Emitter des Tran-
Eine solche Schaltungsanordnung ist bekannt (fran- sistors 16 ist an den Verbindungspunkt der Zenerzösische
Patentschrift 1 270 740). Als Triggereinrich- diode 10 mit dem Widerstand 12 angeschaltet, wähtung
wird eine Doppelbasis-Transistorschaltung ver- 60 rend der Kollektor des Transistors 16 über die Wick- ·
wendet, die einerseits über einen auf eine pulsierende lung 17 des Transformators 35 an den Verbindungs-Eingangsspannung
ansprechenden Zeitsteuei kreis und punkt der Widerstände 12 und 13 angelegt ist. Die
andererseits über einen die Ausgangsgleichspannung Basis des Transistors 16 ist über die Reihenschaltung
feststellenden Schaltkreis steuerbar ist. Ferner ist ein der Wicklung 18 des Transformators 35 und des Kon-Energiespeicher
in Form einer Spule vorgesehen, die 65 densators 36 an den Verbindungspunkt des Widerin
Reihe zur Last und zu dem Zeitsteuerkreis liegt. Standes 8 und der Zenerdiode 10 angeschaltet. Die
Die Zündung der Thyristoren erfolgt über die Basis Wicklung 19 des Transformators 35 liegt parallel zur
des Doppelbasis-Transistors durch den die Ausgangs- Steuerelektrode 39 und der Kathode 38 des Thyristors
3 4
14. Die Diode 20 führt vom negativen Pol der gleich- Rückkopplungsvorgang würde fortdauern, wenn nicht
gerichteten Eingangsspannung zur Kathode 38 des eine vorzeitige Beendigung durch andere Schalt-Thyristors
14. Die Diode 21, der Widerstand 22, die elemente verursacht würde, wie im folgenden beKollektor-Emitter-Strecke
des Transistors 23 und der schrieben wird.
Widerstand 31 liegen in Reihe zwischen der Kathode 5 Die in der Wicklung 19 induzierte Spannung zündet
38 des Thyristors 14 und dem negativen Anschluß den Thyristor 14, so daß ein Strom aus der Sekundär-
der Last 34. Der Widerstand 24 ist in Reihe zwischen wicklung 4 des Transformators 2 über eine der
die Kathode 38 des Thyristors 14 und den positiven Dioden 6 oder 7, den Thyristor 14, den Widerstand
Anschluß der Last 34 gelegt. Der Verbindungspunkt 24, die Last 34, die Spule 29 und zurück zur Mittel-
der Diode 21 und des Widerstandes 22 ist mit dem io anzapfung 5 der Sekundärwicklung 4 fließt. Man be-
Verbindungspunkt der Wicklung 18 des Transfor- achte, daß der Punkt, an dem der Thyristor zündet,
mators 35 und des Kondensators 36 verbunden. Die sowohl durch die Eingangsgleichspannung als auch
Reihenschaltung aus Diode 25, Widerstand 26 und durch den Zündstrom der Wicklung 19 bestimmt
Emitter-Basis-Strecke des Transistors 27 liegen par- wird. Die Halbwelle der Eingangsgleichspannung muß
allel zum Widerstand 24. Der Widerstand 28 ver- 15 sich im ansteigenden Spannungsbereich befinden,
bindet den Kollektor des Transistors 27 mit dem wenn der Zündimpuls an den Thyristor 14 angelegt
Emitter des Transistors 23. Die Zenerdiode 30 und wird.
der Widerstand 31 sind in Reihe und parallel zur Last Wenn die Spannungszeitfläche einer Halbwelle ab-34
geschaltet. Das Potentiometer 32 und der Wider- nimmt, wird die Spannung an der Kathode 38 des
stand 33 liegen ebenfalls in Reihe und parallel zur ao Thyristors 14 in gleicher Weise wie der Strom in
Last 34. Die Basis des Transistors 23 ist an den Ver- dem Stromkreis kleiner, der aus der Sekundärwickbindungspunkt
des Potentiometers 32 mit dem Wider- lung 4, den Dioden 6 oder 7, dem Thyristor 14, der
stand 33 angeschaltet. Last 34 und der Spule 29 besteht. Die Spule 29 wider-Die Schaltung arbeitet wie folgt: Wenn die Span- setzt sich jedoch jeder Änderung des Stromes und
nung an der Last 34 abnimmt, erscheint die Span- 25 versucht, den Stromfluß in der gleichen Richtung aufnungsänderung
auch an den beiden, zur Last parallel- rechtzuerhalten. Die in der Spule induzierte Spangeschalteten
Spannungsteilern. In dem aus dem nung spannt die Diode 20 in Durchlaßrichtung vor,
Potentiometer und dem Widerstand 33 bestehenden so daß sich die in der Spule 29 gespeicherte Energie
Spannungsteiler hängt der Teil der Lastspannungs- über die Last 34 entladen kann. Da der Spannungsänderung,
der an dem Widerstand 33 auftritt, von 30 abfall an der Diode 20 in Durchlaßrichtung vernachdem
Widerstandswert des Potentiometers 32 und des lässigbar ist, liegt die Kathode 38 des Thyristors 14
Widerstandes 33 ab. In dem aus der Zenerdiode 30 im wesentlichen auf dem induzierten Potential an den
und dem Widerstand 31 bestehenden Spannungsteiler Anschlüssen der Spule 29. Die Polarität der in der
bleibt der Durchbruchs-Spannungsabfall an der Zener- Spule 29 induzierten Spannung ist die in der Zeichdiode
30 verhältnismäßig konstant, und die gesamte 35 nung angegebene. Der Thyristor 14 wird in Sperr-Lastspannungsänderung
erscheint an dem Wider- richtung vorgespannt und sperrt. Das Leitfähigkeitsstand 31. Da die Spannung am Basis-Emitter-Über- Intervall des Thyristors 14 wird auf diese Weise
gang des Transistors 23 gleich der Differenz der an schnell und wirksam beendet.
den Widerständen 31 und 33 auftretenden Spannung Eine vorzeitige Beendigung des Rückkopplungsist, ist diese Spannung der Größe der Lastspannungs- 40 Vorgangs im Sperrschwinger wird auf folgende Weise
änderung proportional, und im Falle abnehmender erreicht: Wenn der Thyristor 14 zündet, wird die
Lastspannung ist sie so gerichtet, daß sie den Tran- Diode 21 in Durchlaßrichtung vorgespannt und bringt
sistor 23 weiter in den Leitfähigkeitsbereich treibt. die Basis des Transistors 16 auf das Potential der Ka-Ein
zunehmender Stromfluß durch die Kollektor- thode 38 des Thyristors 14, so daß der Transistor 16
Emitter-Strecke des Transistors 23 führt zu einer 45 sperrt. Die Diode 21 bildet außerdem einen Entladehöheren
Aufladung des Kondensators 36 über die Stromkreis für den Kondensator 36 über den WiderWiderstände 8, 22 und 31. Der Kondensator 36 sucht stand 8 und den Thyristor 14. Es ist zu beachten, daß
sich auf den Wert der »Stufen«-Spannung aufzuladen, die Stromleitung durch den Transistor 16 auf diese
die an der Kombination aus dem Widerstand 8 und Weise vorzeitig beendet wird und daß der Transistor
der Zenerdiode 15 erscheint. Im weiteren Verlauf 50 16 nur für einen Zeitabschnitt leitet, der ausreicht,
übersteigt die Spannung, auf die sich der Konden- um einen Zündimpuls für den Thyristor 14 abzusator
36 auflädt, die an der Zenerdiode 10 liegende geben. Sobald der Thyristor 14 zu leiten beginnt,
Spannung und spannt dann, wie sich aus den in der sperrt er den Transistor 16. Es wird außerdem darauf
Zeichnung angegebenen Polaritäten ergibt, die Basis- hingewiesen, daß die Zündschaltung nur für einen
Emitter-Strecke des Transistors 16 in Durchlaß- 55 verhältnismäßig kurzen Zeitabschnitt in Tätigkeit ist
richtung vor. Die Vorspannung der Basis-Emitter- und schnell wieder für die nächste Halbperiode der
Strecke des Transistors 16 in Durchlaßrichtung ergibt pulsierendenEingangsgleichspannungvorbereitetwird.
wiederum einen Stromfluß über die Emitter-Kollek- Die Spule 29 liefert während der Zeitabschnitte, in
tor-Strecke des Transistors 16, den Widerstand 12 denen der Thyristor 14 nicht leitet, über die Diode 20
und die Wicklung 17 des Transformators 35. Der 60 Strom an die Last 34 und hält auf diese Weise die
Stromfluß durch die Wicklung 17 induziert Span- Lastspannung auf einem im wesentlichen konstanten
nungen in den Wicklungen 18 und 19. Wie sich aus Wert.
dem Punktsymbol ergibt, führt die Induzierung einer Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist eine
Spannung in der Wicklung 18 zu einer weiteren Vor- schnelle und daher genaue Regelung erreichbar. Das
spannung des Transistors 16 in Durchlaßrichtung, 65 ergibt sich hauptsächlich aus der Tatsache, daß die
wodurch wiederum ein größerer Emitter-Kollektor- Zündung des Thyristors 14 schnell eingeleitet wird,
Strom des Transistors 16 und folglich eine höhere wobei die Zündschaltung sehr schnell wieder für die
Spannung in der Wicklung 18 induziert wird. Dieser nächste Halbperiode der Eingangsspannung vor-
bereitet wird, während der stromleitende Zeitabschnitt ebenso schnell am Ende jeder Halbperiode der Eingangsspannung
durch die Spule und die Rücklaufdiode beendet wird.
Die Widerstände 24, 26 und 28, die Diode 25 und der Transistor 27 bilden ein herkömmliches Überstromschutz-Netzwerk.
Wenn der durch den Widerstand 24 (der nur einen sehr kleinen Widerstandswert besitzt) fließende Laststrom einen Wert erreicht, für
den der Spannungsabfall größer ist als der Spannungsabfall an der Diode 25, wird der Transistor 27
leitend. Es fließt dann ein Strom vom Ausgang der Dioden 6 und 7 durch den Thyristor 14 und teilt sich
dann auf zwei parallele Zweige auf. Ein Zweig besteht aus der Last 34, während der andere Zweig die
Diode 25, die Widerstände 26, 28 und 31 und die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 27 enthält.
Der durch die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 27 und den Widerstand 31 fließende Strom ist
so groß, daß die Zenerdiode 30 nicht mehr leitet und der Transistor.23 bis dicht an den Sperrbereich vorgespannt
wird, wodurch wiederum der Ladekreis für den Kondensator 36 unterbrochen wird. Es wird somit
eine Zündung des Thyristors 14 verhindert und die Schaltung auf wirksame Weise außer Tätigkeit gesetzt.
Die Widerstände 12 und 13 sind Vorspannungs-Widerstände. Der Kondensator 11 wirkt als Speicher,
um Energie zur impulsförmigen Beaufschlagung der Wicklung 17 bereitzustellen, wenn der Transistor 16
leitend wird. Der Kondensator 9 dient ebenfalls als
ίο Speicher und liefert Energie für die im Durchbruchsbereich
arbeitende Zenerdiode 10.
Das Ausführungsbeispiel bezieht sich zur Vereinfachung der Beschreibung auf einen geregelten Einphasen-Gleichrichter.
Es ist jedoch zu beachten, daß die erfindungsgemäße Anordnung auch bei einer dreiphasigen
Ausführung vorgesehen werden kann, indem ähnliche Einheiten in jeder Phase mit der Ausnahme
vorgesehen werden, daß eine gemeinsame Einrichtung zur Erfassung der Änderung der Ausgangsspannung
und ein gemeinsames Überstromschutz-Netzwerk benutzt werden kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Spannungsgeregelte Gleichrichteranordnung mit mindestens einem Thyristor, einer Triggereinrichtung
zur Abgabe von Zündimpulsen an den Thyristor und einer Einrichtung zur periodischen
Auslösung der Triggereinrichtung synchron mit der Speisewechselspannung und mit
einer Phasenlage, die von der Ausgangsgleich- io durch gelöst, daß als Triggereinrichtung ein Sperrspannung
der Anordnung gesteuert ist,' dadurch schwinger verwendet und dessen Steuereingang mit
gekennzeichnet, daß als Triggereinrichtung der Ausgangsspannung des Thyristors derart beaufein
Sperrschwinger (9 bis 13, 16 bis 19, 35) ver- schlagt ist, daß jeweils der Schwingungsvorgang des
wendet und dessen Steuereingang mit der Aus- Sperrschwingers sofort nach dem Zünden des Thygangsspannung
des Thyristors (14) derart beauf- 15 ristors durch dessen Ausgangsspannung unterbrochen
schlagt ist, daß jeweils der Schwingungsvorgang wird.
des Sperrschwingers" (9 bis 13, 16 bis 19, 35) so- Bei spannungsgeregelten Gleichrichteranordnungen
fort nach dem Zünden des Thyristors (14) durch mit Thyristoren ist e"s zwar bereits bekannt, einen
dessen Ausgangsspannung unterbrochen wird. Sperrschwinger zur Erzeugung der Zündimpulse für
2. Gleichrichteranordnung nach Anspruch 1, 20 die Thyristoren zu verwenden (japanische Patentdadurch
gekennzeichnet, daß der Sperrschwinger schrift 37-2271). Es wird jedoch nur für die Gesamteinen
Transistor (16) aufweist, dessen Basis einer- heit der im Anspruch 1 angegebenen Merkmale Schutz
seits mit einem auf die gleichgerichtete Speise- begehrt.
wechselspannung ansprechenden Zeitsteuerkreis Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
(8, 15, 36), andererseits mit einem die Ausgangs- 35 Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
gleichspannung feststellenden Schaltkreis (22, 23, beschrieben.
30 bis 33) und außerdem über eine Diode (21) Wie sich aus der Zeichnung ergibt, enthält die spannut
der Kathode (38) des Thyristors (14) ver- nungsgeregelte Gleichrichteränordnung eine Wechselbunden
ist. stromquelle 1, einen Transformator 2 mit Wicklun-
3. Gleichrichteranordnung nach Anspruch 2, 30 gen 3 und 4, von denen die letztere eine Mitteldadurch
gekennzeichnet, daß der Zeitsteuerkreis anzapfung 5 aufweist, einen Vollweg-Gleichrichter
mit Dioden 6 und 7, einen Thyristor 14 mit einer Anode 37, einer Kathode 38 und einer Steuerelektrode
39, eine Last 34, Transistoren 16, 23 und 27, Zener-
(8, 15, 36) so angeordnet ist, daß er vom Entlädestrom
einer im Laststromkreis liegenden Spule (29) unbeeinflußt bleibt.
4. Gleichrichteranordnung nach Anspruch 2 35 dioden 10, 15 und 30, Dioden 20, 21 und 25, einen
oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperr- Transformator 35 mit Wicklungen 17, 18 und 19,
schwinger (9 bis 13, 16 bis 19, 35) einen Transformator (35) enthält, der eine Wicklung (17) zur
Rückkopplung des Stromes des Transistors (16)
auf dessen Steuereingang und eine Wicklung (19) 4°
Rückkopplung des Stromes des Transistors (16)
auf dessen Steuereingang und eine Wicklung (19) 4°
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2605164A1 (de) | Elektrischer leistungsregler | |
DE1463760B2 (de) | Spannungsgeregelte gleichrichteranordnung | |
DE1588303C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Drehzahlregelung eines Kollektormotors | |
DE1613668C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Steuerung des von einer Wechselstromquelle zu einer induktiven Last fließenden Stromes | |
DE1763492B2 (de) | Regeleinrichtung zur Regelung des einer Last von einer Gleichstromquelle zugeführten mittleren Stroms | |
DE1463760C (de) | Spannungsgeregelte Gleichrichter anordnung | |
DE3536736C2 (de) | ||
DE2240738C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Speisung einer Last mit einer steuerbaren Gleichspannung aus einer Wechselstromquelle | |
DE1563303C3 (de) | Vorrichtung zur Steuerung eines elektronischen Schalters | |
DE2600428B2 (de) | Kondensatorladesystem fuer impulsgeneratoren mit kondensatorentladung | |
DE2160659C3 (de) | Schaltungsanordnung für ein spannungsstabilisiertes Netzteil mit einem Sperrwandler | |
DE3049133C2 (de) | ||
DE2114099C3 (de) | Einrichtung zur Regelung der Drehzahl von Universalmotoren | |
DE1763563A1 (de) | Statische Zeitrelais | |
DE2604914B2 (de) | Schaltungsanordnung zum Zünden und zum Betrieb einer Entladungslampe | |
DE1263173B (de) | UEberspannungsschutzeinrichtung fuer gesteuerte Umrichterventile | |
DE2103533A1 (de) | Konstantspannungsregler | |
DE1638856A1 (de) | Anordnung zum Erzeugen von Impulsen | |
DE1613941C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer stabilisierten Gleichspannung aus einer Wechselspannung | |
DE2417628C3 (de) | Schaltungsanordnung für ein Schaltnetzteil mit Strombegrenzung und Spannungsstabilisierung | |
DE1463877C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Stromversorgung eines aus einer Gleichspannungsquelle über einen Thyristor gespeisten Verbrauchers | |
DE1588589B2 (de) | Schaltungsanordnung zur gewinnung einer stabilisierten, einstellbaren gleichspannung mit hilfe eines thyristors aus einem wechselstromnetz | |
DE1272429B (de) | Zuendeinrichtung fuer als Stellglied eines Regelkreises dienende steuerbare Gleichrichter | |
DE2462211A1 (de) | Schaltungsanordnung zum anlaufen eines schaltnetzteils mit strombegrenzung und spannungsstabilisierung | |
DE1463441B2 (de) | Spannungsstabilisator mit zwei Reihentransistoren |