DE1488998A1 - Vorrichtung mit mindestens zwei in Reihe geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern - Google Patents

Vorrichtung mit mindestens zwei in Reihe geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern

Info

Publication number
DE1488998A1
DE1488998A1 DE19651488998 DE1488998A DE1488998A1 DE 1488998 A1 DE1488998 A1 DE 1488998A1 DE 19651488998 DE19651488998 DE 19651488998 DE 1488998 A DE1488998 A DE 1488998A DE 1488998 A1 DE1488998 A1 DE 1488998A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rectifier
rectifiers
voltage source
voltage
series
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.)
Pending
Application number
DE19651488998
Other languages
English (en)
Inventor
Theodorus Hehenkamp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of DE1488998A1 publication Critical patent/DE1488998A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/125—Avoiding or suppressing excessive transient voltages or currents
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H02M1/088—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters for the simultaneous control of series or parallel connected semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/145—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/155—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M7/19—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only arranged for operation in series, e.g. for voltage multiplication
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/505—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/515—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M7/523—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with LC-resonance circuit in the main circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Rectifiers (AREA)

Description

P»fr .,ίΛΐ|- rJ" °
Anmelder: κ.V. Pil LiPS' GLOEIUMPENFABMEKBI · Kte/D*B
AkJe: PHN- 6 1/QQQQft
Anmeldung vom, 6. Jan. 1965 . . Ί4θΟ33Ο . (
"Vorrichtung mit mindestens zwei in Reihe geschalteten gesteuerten
Hälbleitergleichrichtern"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung Kit mindestens zwei in Reihe geschalteten, durch ihren Steuerelektroden zugeführte Impulse gesteuerten Halbleitergleichrichtern, durch die eine Spannungsquelle mit einer Spannung, die höher als die für einen einzigen Gleichrichter zulässige Hauptstromkreisspannung ist, an einen Belastungskreis angeschlossen werden kann.
Solche Vorrichtungen sind aus dem "Controlled Rectifier Manual" der General Electric Co., 1. Auflage, Fig. 6.1 und 9.7'auf Seite 75 bzw. 136 bekannt.
Bei einer Reihenschaltung mindestens zweier gesteuerter Halbleitergleichrichter ist es unvermeidlich, dass einer der Gleichrichter eine kürzere Erholungszeit als der andere bzw. die anderen Gleichrichter hat. Vom Augenblick an, in dem dieser Gleichrichter effektiv gesperrt ist, ist somit kein Weg cehr offen, durch den die im anderen Gleichrichter bzw. in den anderen Gleichrichtern gespeicherte Ladung abfHessen kann. Infolge dieser Ladung ergibt sich über dem zuerst sperrenden Gleichrichter eine Spannungsspitze, die unter Umständen einen unzulässig hohen Wert erreichen kann. Ud, diese Spannungsspitzen zu unterdrücken und die endgültige Sperrung des anderen Gleichrichters bzw. der anderen Gleichrichter zu gewährleisten, ist es bekannt, jeden Gleichrichter einer Reihenschaltung durch einen Kondensator nit einer in Bezug auf die eines jeden Gleichrichten grossen Kapazität zu überbrücken» zum Beispiel einen Kondensator von 0,01 bis 0,05 ja¥ oder, Bei höheren Arbeitafrequenzen, mit nochkBheren Kapazitätswert. Während der Erholungsseit und der Sperrzeit wird jeder .dieser Kondensatoren durch den Rückwärtserholungsstrom des entsprechenden Gleichrichters und dann über den Belastungskreis durch einen der Zahl der in
9 09dTi/0 922
.H&M98
Reihe geschalteten Gleichrichter entsprechenden Teil dtr Spannung der Spannungsquelle aufgeladen. Wenn der entsprechende Gleichrichter wieder zündet, entlädt sich der Kondensator über den Hauptetromkreis diese« Gleichrichters, und der Spitzenwert dieses Entladung«strömeβ kann unter Umständen den für diesen Gleichrichter höohstzulässigen Wert CtberachreiteA· Häufig ist es somit notwendig,einen Widerstand mit niedrigen.Wert in Reihe mit jedem dieser Kondensatoren zu schalten. Im Betrieb ist die in diesen Widerständen verbrauchte Bnergie nioht unbedeutend und «ic kann, insbesondere bei höheren Arbeitsfrequenzen, den Wirkungsgrad der Vorrichtung erheblich herabsetzen.
Die Erfindung bezweckt, eine andere Lösung der erwähnten Schwierigkeit anzugeben, bei der keine ohmschen Widerstände Verwendung finden, so dass der Wirkungsgrad der Vorrichtung insbesondere bei höheren Arbeitsfrequenzen verbessert wird.
Die Vorrichtung geoäss der Erfindung ist daduroh gekennzeichnet, dass der Belastungskreis oder die Spannungsquelle in eine der Anzahl der verwendeten Gleichrichter entsprechende Anzahl von Teilen unterteilt ist, und dass die gemeinsamen Punkte der aufeinanderfolgenden miteinander in Reihe geschalteten Teile des Belastungskreises odetf der Spannungsquelle mit entsprechenden Anzapfungen eines über der Spannungsquelle bzw-, dem Belastungskreis geschalteten kapazitiven Spannungsteilers verbunden sind, der aus Kondensatoren mit einer in Bezug auf die eines jeden Gleichrichters grossen Kapazität besteht, wobei die Gleichrichter in Verbindungen zwischen entsprechenden Punkten des Belastungskreises und der Spannungsquelle aufgenommen sind.
Die Erfindung kann in sämtliohen Vorrichtungen Anwendung finden, bei denen mindestens zwei ,miteilender im Reihe geschaltete gesteuerte Halbleitergleichrichter zwischen einer Spannungsquelle und einem Belastungskreis geschaltet werden müssen, sofern der Belastungskreis oder die
Spannungsquelle unterteilt werden kann, insbesondere in Wechselrichtern ,
' 909811/0922
oder -umformern und in regelbaren Gleiohrichtern mit durch Aenderung des ZOndzeitpunktes regelbarer Ausgangsspannung»
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeiohnung näher erläutert. "
Figur 1 let tin Stromzeitdiagram sur Erläuterung dee der Erfindung Rugrunde liegenden Probleme·«
Figur 2 ist das Schaltbild eines Einphaeenwechselriohter·.
Figur 3 ist das Sohaltbild eines dem Wechselrichter nach Figur 2 entsprechenden ersten Ausftthrungebeispieles der Torrichtung naoh der Erfindung.
Figur 4 ist das Sohaltbild eines Gefisntaktwechaelrichters.
Figur 5 ist das Sohaltbild eines dem Wechselrichter der Figur 4 entsprechenden zweiten Ausführungsbeispieles.
Figur 6 ist das Schaltbild eines Wechselrichters mit drei in Reihe geschalteten Oleichrichtern.
Figur 7 ist das Schaltbild eines dem Wechselrichter nach Figur 6 entsprechenden dritten AusfUhrungsbeispieles.
Nachder. ein gesteuerter Halbleitergleichrichter leitend gewesen ist und der Strom durch ihn auf etwa Hull abgefallen ist, kann er nioht sofort wieder in der Vorwärtsrichtung sperren. Vorher müssen die im Gleichrichter gespeicherten Ladungsträger aus den äusseren Sperrschichten diffun·' dieren und in Fora einer Rückwärtsstromspitze abfliessen. Die Ladung (L. (Fig. 1), die dabei aus dem Gleichrichter flieset, ist vom Differentialquotienten di/dt zum Zeitpunkt, zu dem der Vorwärtsstrom Null wird, und
somit vom Spitzenwert I des Vorwärtsstromes und von der Arbeitsfremax
quenz f des Gleichrichters abhängig« Das Verhältnis Qt/0_ zwischen der in Rückwärtsrichtung abfliessenden Ladung Qt und der während der vorhergehend·« Viertelperiode in der Vorwärtsrichtung hindurchgelassenen Ladung Q ist bei jeder Gleichrichtertyp eine kennzeichnende Funktion der Arbeitefrequenz, es ist jedoch*eine gewisse Streuung zwischen den einzelnen Exemplaren ein··
' 909811/0922
unvermeidlich, so dass in einer Schaltungsanordnung, die swei, In leihe
e Oleichrichter enthalt und mit einer bestimmten Frequenz f arbeitet, der ein« Gleichrichter nach einer Erholungezeit t. 1 wieder sperrt, nachdem aue ihn eine Ladung Q^ in der Rüekwärtsrichtung abgeflossen iet,
■ - ■ *
während der andere nach einer längeren Erholungeseit t. , nachdem er eine Ladung Q.„ abgegeben hat, wieder sperrt. Damit der zweite Gleichrichter wieder sperren kann, buss somit ein Weg vorgesehen werden, durch den die Ladung ^.o'^ti 'K"1**11*1 der Zeit t.» . t. . abfliessen kann.
Figur 2 seigt das Schaltbild eines Wechselrichters s.it zwei aiteinander in Beine geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern 1 und 2. Sin« eieichepannungsquelle 3 ist über diese Gleichrichter Bit einer Belastung verbunden. Diese Belastung besteht aus der Primärwicklung 5 eines Transformators 4, die iiuroh einen Kondensator 7 überbrückt ist, w&hrend 6iese Parallelschaltung nit einer Induktanz β in Reihe liegt. Die Gleiohrlefeter 1 und 2 «erden durch VorwSrteeteueretromimpulee, die ihren Steuerelekti*oden durch einen nicht dargestellten Impulsgenerator zugeführt werden, gleichzeitig periodisch leitend gemacht und sie erlöschen jeweils nach einer Halbperiode T/2 "einer Frequenz f, die höher als die Wiederholungsfrequens der Steuerimpulse ist und durch die Reihenreeonanz des Belastungen kreises 5,7,8 bestimmt wird. Zu diese» Zweck bildet dieser Belaetungskreis einen unterkritisch gcd&apften Reihenresonanzkreis, dessen kapazitiver Teil «Μ der Parallelschaltung des Kondensators 7 und der Wicklung 5 besteht. Diett Viekltttg ist mittels einer Sekundärwicklung 6 des Transformators 4 mit »iner nioht dargeete-llten Wechsel Strombelastung gekoppelt und dämpft sor mit den Reihenkreis 7,8 der für·die Wechselspannungen durch einen rerhältafmilaalg trossen Kondensator 11 geschlossen wird, der die Gleichepannungs-4«Μ>Π· 5 fibererückt. Jeweile, wenn die Gleichrichter 1 und« 2 leitend gemacht werdeng beginnt ein Strom.den Belaetungskreis zu durchfHessen. Dieser Strom nl«mt mit *in#r durch die Induktanz 8 bestimmten Geschwindigkeit zu und lädt den Kondensator f auf. Infolge des Vorhandenseins der Induktanz θ, die eine
909811/0922
Abnahme des allmählich gross gewordenen Ladestromes entgegenwirkt, wird der Kondensator 7 auf eine, diejenige der Quelle 3 übersteigende Spannung aufge laden, so dass der Strom duroh den Reihenresonantkreis nach einer halbem
Resonanzperiode dieses Kreises umkehren muss, sofern die Dämpfung duroh 41*
» Wicklung 5 nicht dberaSssig stark ist. Dieser Strom τοη umgekehrter Riehtuai
entfernt die Ladung Q.. (Pig. 1) aus jede» der Gleichrichter 1 und 2.
Wenn der Gleichrichter (z.B. der Gleichrichter 1) mit der
kürzeren iärholungszeit th1 gesperrt wird, wird dieser Rückwärts*trom plSt·· lieh unterbrochen. Die Ladung Qt2~^ti τβΓ^1β^* im anderen Gleichrichter (z.B. 2), der somit nicht sperren kann, lieber dem Belastungskrels wird durcl die schroffe Unterbrechung des Rückwärtsstromes eine hohe Rfickwartsspannuttf· spitze erzeugt. Die Differenz zwischen dieser Spannuhgsspitze und der TorwSrts3pannung der Quelle 3 ist über dem Gleichrichter 1 wirksam und kann unter Umstanden die für diesen Gleichrichter hochstzulässige Rückwärtsspannung überschreiten. Nach Ablauf dieser Spannungsspitze liegt praktisch die (ranze Spannung der Quelle 3 am Gleichrichter 1, so dass der zweite Gleichrichter 2 praktisch unbenutzt bleibt.
Diese Schwierigkeit wird auf bekannte Weise dadurch behoben, da·· ein Kondensator 9 bzw 19 mit einem in Bezug auf den des zugeordneten Gleioh· richters 1 bzw. 2 hohen Kapazitätswert in Reihe mit einem niedrigen ohmschen Widerstand 10 bzw. 20 parallel zu jedem der Gleichrichter 1 und 2 geschaltet wird: die im Gleichrichter 1 oder 2 verbleibende Ladung Qt9-Qt1 kann jetzt über den Widerstand 10 bzw. 20 in den Kondensator 9 bzw. 19 aufgenommen werden. Die Amplitude der Rückwtrtsspannungsspitse über dem Gleichrichter 1 (oder 2) ist dabei gleicht
Während jedes Sperrzeitraumes der Gleichrichter 1 und 2 werden den Kondensatoren 9 und 19 noch gleiche Ladungen zugefflhrt, und sie entladen sich über* die entsprechenden Gleichrichter 1 bzw. 2 zu Beginn jedes
'909811/0922
Leitzeitrauaes. Wären die Widerstände- 10 und 20 kurzgeschlossen» so könnten diese Entiadeströme einen für die Gleichrichter 1 und 2 unzulässig hohen Spitzenwert erreichen, so dass die Widerstände 10 und 20 in den meisten Fällen notwendig sind. Sie dienen weiter zur Unterdrückung etwaiger Streuschwingungen des bzw. der durch-die Kondensatoren 9 und/oder 19 geschlossenen Kreises bzw. Kreise. Bei jedem Auflade- und Entladevorgang der Kondensatoren 9 und 19 wird somit eine nicht vernachlässigbar· Energie in den Widerständen 10 und 20 verbraucht, was den Wirkungsgrad der Torrichtung, insbesondere bei höheren Arbeitsfrequenzen, erheblich herabsetzen kann.
Gemäsa der Erfindung wird ein anderer Weg zum Abfliessen oder in jedem Gleichrichter gespeicherten Ladung Q.. bzw. Q._ vorgesehen. Fig.
ti Xc.
zeigt das Schaltbild eines demjenigen der Fig. 2 entsprechenden Wechselrichters, bei dem die Masanahmen nach der Erfindung angewandt sind. Die Kondensatoren 9 und 19 und die Widerstände 10 und 20 sind dabei nicht mehr unbedingt notwendig und können stark verkleinert und manchmal sogar fortgelassen werden. Der Belastungskreis ist jedoch durch eine Mittelanzapfung 15 der Primärwicklung 5 und durch die Aufspaltung der Induktanz θ in zwei kleinere Induktanzen 8' und Θ11 in zwei Teile unterteilt. Jeder Teil dieses unterteilten Belastungskreises enthält einen 'der zwei in Reihe miteinander geschalteten Gleichrichter 1 und 2, während die Mittelanzapfung 15 unmittelbar mit der Mittelanzapfung eines kapazitiven Spannungsteilers verbunden ist, der aus zwei in Reihe miteinander parallel zur Spannungsquelle 3 geschalteten Kondensatoren 12 und 13 besteht, die zugleich den Kondensator 11 der Vorrichtung nach Fig. 2 ersetzen.
Die im Gleichrichter mit der längeren Erholungszeit .*t.„, zum Beispiel dem Gleichrichter 2, beim Sperren des anderen Gleichrichters, sua Beispeil 1, verbleibende Ladung *it2"^t1 '**nn~«)etzt ober die Induktanz 8'1 UBd die untere Half te der Wicklung. 5 zur Anzapfung 15 umd in den Kondensator 13 abfllessen. Scr Gleichrichter 1 ist entsprechend durch die Ieiheηβohaltung der Induktanz β', der oberen Hälfte der Wicklung 5 und des
909811/0922
Kondensator* 12 übe-rtoritokt. . . :' -
Der Wirkungegrad der Vorrichtung nach Figur 3 ist besser als ier der Vorrichtung naoh Figur 2, insbesondere bei höheren Arbeitefreaueazen, weil die Kreise 8», 5,12 be». β1«, 5, 13« Über die die Ladungen (L1 bie. Q.« abf Hessen, jetzt keinen Widerstand enthalten.
Si· Ueberbrttokungskreiae 9,10 und 19,20 dienen jetzt nur dazu» die bei» Sperren dee entsprechenden Gleichrichters 1 bzw. 2 fiber der. Induktanz β' bzw. 8" auftretenden RUckwirteepannungsepitzen zu unterdrücken. Je naoh den Betriebeunstinden können sie wegfallen und jedenfalls, und insbesondere »ei höheren Arbeitsfrequenzen, viel kleiner bemessen werden, als für das Aufnehmen der Ladungedifferens Qto~^t1 ·Γί"ΟΓ<1·Γΐ1·οη **re.
figur 4 zeigt das Schaltbild einer Gegentaktauebilduag eines Wechselrichters nit zwei Gruppen τon je zwei alteinander in Reihe gesehalte tea gesteuerten Balbleitergleiohrichtern 1 und 2 bzw. 21 und 22, bei des) die Oleichrlohter 21 und 22 durch die Reihensehaltung eines Kondensators 29 bzw, 31 und eines Widerstandes 30 bzw. 32 überbrückt sind. Die Prialrwioklung 3 des Belastungstransforaatore 4 ist sit einer Mittel* anzapfung 15 versehen; die fiber die Induktanz θ ait der Minusklesuae der Gleiohspannungsquelle 3i verbunden ist, w-ihrend die Anoden der von dieser · Wicklung abgekehrten Gleichrichter 1 und 21 unmittelbar ait der Pluskleame dieser Quelle verbunden sind. Die Gleichrichter 1 Und 2 bzw. 21 und 22 werde« wechselweise durch an ihre Steuerelektroden angelegte Steuerimpulse leitend geaaoht.· -
• ■ ■ ■
Figur $ ist das Schaltbild elder Vorrichtung nach der. Erfindung,
• *".'■■■
die derjenigen naoh Figur 4 entspricht, iei dieser AusfUhrungsfora ist wieder der lelaetungkre,is der Gleiohrlohter 1 und 2ß der «die obere Stifte der Wleklung 5 und die Induktanz 8 der Figur 4 enthalt, iß mi Teile 5'» TS Θ' und 5', 7", 8" geteilt, wobei Jeder Teil einen der Gleichrichter 1 und 2 enthalt. Das Gleiche gilt for die Gleichrichter 21 und 22, die ober Indttktansen 18* bzw. 18" nit einen gesonderten Wicklungeteil'5''verbunden
909811/0922
\ sind. Statt jede der getrennten Wicklungen V und 5" mit einer Mittel«- \ zapfung zu versehen, wird der parallel zur Wicklumg 5' bzw. 5" geschaltet· Kondensator in zwei eiteinander in Reihe geschaltet« Kondensatoren 7'* 7" bzw. 17', 17'' aufgespaltet, und die gemeinsamen Punkte dieser Reiheasohaltungen sind wieder mit der Mittelanzapfumg eines parallel zur Quelle 3 geschalteten kapazitiven Spannungsteilers 12, 13 verbunden· Sie Sntladewege für die verschiedenen Gleichrichter 1,221 und 22 enthalten die Elemente 8·, 71. 12; θ", 7"» 13; 18·, 171, 13; bzw. 18", 17", 12.
Figur 6 zeigt das Schaltbild eines Wechselrichters von in Figur dargestellten Typ, jedoch mit einem dritten gesteuerten Halbleitergleichrichter 23, der in Reihe mit den Gleichrichtern 1 und 2 und parallel zu einer dritten Reihenschaltung eines Kondensators 24 und eines Widerstandes 2J geschaltet ist.
Figur 7 ist das Schaltbild einer den Wechselrichter nach Figur entsprechenden Vorrichtungen nach der Erfindung. Auch in diesem Falle erübrigen sich die Ueberbrückungselemente 9t 10, 19* 20, 24 und 25 der Figur 6 dadurch; dass der Belastungekreis 5» 7» 8 der Figur 6 in drei Teile unterteilt ist, die je einen Gleichrichter enthalten, wlhrend die gemeinsamen Punkte der aufeinanderfolgenden miteinander in Reihe geschalteten Teile des Belastungskreises mit entsprechenden Anzapfungen eines parallel zur Spannungsquelle 3 geschalteten kapazitiven Spannungsteilers verbunden sind, der aus Kondensatoren besteht,die je eine·im Vergleich zu derjenigen des zugeordneten Gleichrichters grosse Kapamitat haben. Die erwähnten drei Teile des Belastungskreises enthalten eine Induktanz 8', eine Wicklung 5' und einen Kondensator 7* für den Gleichrichter 1, eine Induktanz 811, die Wicklung 5' und einen Kondensator 7'· für den Gleichrichter 2, und eine Induktanz 18, eine Wicklung 16 und einen Kondensator 17 für den Gleichrichter 23. Die Windungszahl der Wicklung 16 ist die Hälfte derjenigen der Wicklung 51, und diese beiden Wicklungen haben zusammen die gleiche Windungszahl wie die Wicklung 5 der Figur 6. Schlieaslich enthält der
'909811/0922
parallel zur Gleiohstronquelle 3 geschaltete Spannungsteiler einen dritten
Kondensator 14« der zwischen die Plusklesuse dieser Quelle und den Kondensator 12 geschaltet ist.
Sie Anode des Gleichriehters 1 und das tob Gleichrichter 23 abgekehrte Ende der Wicklung 16 sind alt de· geneinsanen Punkt der Kondensatoren 14 und 12 rerbunden. Die Entladewege für die Gleichrichter 1 und 2 entsprechen denjenigen der Gleichrichter 1 und 2 (oder 21 und 22) der *igur 5, während der Entladeweg für den Gleichrichter 23 die Induktanz 18, den Kondensator 17 (parallel zur Wicklung 16) und den Kondensator 14 enthalt.
Selbstverständlich können die beschriebenen Wechselrichter auoh als Gleichspannungsusirichter Anwendung finden, indes ein Gleichrichter, den gegebenenfalls ein Glättungsfilter folgt, an die Klenaen der Sekundärwicklung 6 angeschlossen wird. Wenn diese Wicklung Bit einer Wechselspannungsquelle verbunden wird, wahrend ein Belastungskreis statt der Gleiohspannungsquelle 3 angeschlossen wird, können solche Umrichter auch als gesteuerte Gleichrichtervorrichtungen'zum Erzeugen einer regelbaren Gleichspannung Verwendung finden.Dabei nüesen die an die Steuerelektrode jedes gesteuerten Gleichriehters gelegten Impulse mit der Spannung der Wechsel-Spannungsquelle synchronisiert werden, wahrend ihre Phase in Bezug' auf " diese Spannung geregelt wird. Sie Elenente 7 und β der Torrichtungen der Figuren 2, 4 und 6 und die entsprechenden Elenente 7, 8', Θ1' oder 8*, 8" und 18', 18" bzw. 17 und 18 der Torrichtungen der Figuren 3, 5 und 7 erübrigen sich dabei, während die Elemente 7t 7" und 17', 17" der Figuren 5 und 7 vorzugsweise durch Mittelanzapfungen der Wicklungen 5* und 5" bzw. 5* ersetzt werden können·'
909811/0922

Claims (3)

  1. H88998
    PATENTAHSPRUECHEt
    ( 1 J Vorrichtung mit Bindest·!)· zwei in Reihe geschalteten duroh Hum Steuerelelttroden zugeführt« Impulse gesteuerten Halbleitergleichrichter»*^ durch die eine Spannungaquelle ait einer Spannung, die hfiher al· di· ftt# •inen βinsigen Gleichrichter zulässige Hauptstromkreisspannung ist, an einen Belastungskreis angeschlossen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass üb die hohen Spannungen zu unterdrücken, die bei gegenseitigem Differenzen zwischen den Erholungszeiten der Terwendeten Gleichrichter fiber den bzw. den zuerst sperrenden Gleichrichter bzw. Gleichriohtera auftr*tea, der Belastungskreis oder die Spannungequell· in «ine der Anzahl der Terwendeten Gleichrichter entsprechende Anzahl τοη Teilen unterteilt ist, und dass die gemeinsamen Funkte der aufeinanderfolgenden miteinander in Reihe geschalteten Teile des Belastungskreises oder der Spannungsquell· alt entsprechenden Anzapfungen eines parallel zur Spannungsquelle bzw. zuB Belastungskreie geschalteten kapazitiren Spannungsteilere rerbunden sind, der aus Kondensatoren nit einer in Bezug auf die eines jeden Gleich» richters grossen Kapazität besteht, wobei die Gleichrichter in Verbindungen zwischen entsprechenden Funkten des Be1astungskreises und der Spannungsquell· aufgenommen sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, alt mindesten· einem Paar in R«ih· geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern, dadurch gekennzeichnet, dass die mit den Gleichrichtern de· oder jedes Paares entsprechenden Teil· des Belastungskreises oder der Spannung·quelle ein· gemeinsam· Wicklung enthalten, di· zwischen den Gleichrichtern de· Paares geschaltet ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der den Gleichrichterpaar entsprechende Teil des Belaatungskreises oder der Spannungequell· zwei zueinander gleiche Kondensatoren enthält, die ein· im Vergleich zu derjenigen jedes Gleichrichters gross« Kapazität haben und in Reihe miteinander parallel zur gemeinsamen Wicklung geschaltet eind und
    ' 909811/0922
    deren gemeinsamer Punkt mit der entsprechenden Anzapfung de· kapazitiven Spannungsteiler! verbunden ist.
    909811/0922
DE19651488998 1964-01-11 1965-01-07 Vorrichtung mit mindestens zwei in Reihe geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern Pending DE1488998A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL6400160A NL6400160A (de) 1964-01-11 1964-01-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1488998A1 true DE1488998A1 (de) 1969-03-13

Family

ID=19789023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19651488998 Pending DE1488998A1 (de) 1964-01-11 1965-01-07 Vorrichtung mit mindestens zwei in Reihe geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3351779A (de)
JP (1) JPS43574B1 (de)
DE (1) DE1488998A1 (de)
FR (1) FR1420130A (de)
GB (1) GB1069593A (de)
NL (1) NL6400160A (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1217581A (en) * 1967-01-24 1970-12-31 Mitsubishi Electric Corp An inverter device
US3668507A (en) * 1971-06-04 1972-06-06 Dmitry Evgenievich Kadomsky Apparatus for damping oscillations in three-phase bridge converters
US3838333A (en) * 1972-05-30 1974-09-24 W Guggi Stabilized inverter
US4002921A (en) * 1974-03-29 1977-01-11 Union Carbide Corporation High frequency power supply
US4027169A (en) * 1974-03-29 1977-05-31 Union Carbide Corporation High frequency power supply
US4055791A (en) * 1975-09-08 1977-10-25 Hewlett-Packard Company Self commutated SCR power supply

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3164767A (en) * 1961-04-10 1965-01-05 Gen Electric Synchronization and lockout control system for controlled rectifiers
US3263152A (en) * 1962-08-21 1966-07-26 Gen Electric Static inverter

Also Published As

Publication number Publication date
JPS43574B1 (de) 1968-01-10
GB1069593A (en) 1967-05-17
FR1420130A (fr) 1965-12-03
US3351779A (en) 1967-11-07
NL6400160A (de) 1965-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19538259C2 (de) Wechselrichter
DE60114794T2 (de) Evg mit spitzendetektion
DE19710319A1 (de) Schaltung zum Sperren einer Halbleiterschaltvorrichtung bei Überstrom
DE1763751C3 (de) Impulsgenerator für eine mit einer Wechselspannung synchrone Impulsfolge mit einstellbarem Phasenwinkel
DE3218535C2 (de)
DE4217222A1 (de) In Zu- und Absetzbetriebsarten kontinuierlich Betreibbarer Leistungsstromrichter
DE1438654A1 (de) Elektrische Speisestromkreisanordnung
DE1291412B (de) Hochfrequenzgenerator
DE1914875A1 (de) Wechselrichter
DE2207203A1 (de) Chopper-Umformer
DE3221851A1 (de) Halbleiter-spannungsregler und mit einem solchen spannungsregler versehener generator fuer radiologieanwendungen
DE3026147C2 (de) Geregelter fremdgetakteter Gleichspannungswandler
DE1488998A1 (de) Vorrichtung mit mindestens zwei in Reihe geschalteten gesteuerten Halbleitergleichrichtern
DE2541722A1 (de) Umrichter und verfahren zu seinem betrieb
DE3331690C2 (de)
DE3523622C2 (de)
DE3040556C2 (de)
CH701847B1 (de) Verfahren zum Ansteuern einer aktiven Wandlerschaltung und korrespondierende Schaltung.
DE112016004305T5 (de) Stromversorgungsvorrichtung
DE1638962A1 (de) Stromkreis mit steuerbaren Gleichrichtern
DE3901764A1 (de) Nullstrom-gleichstrom/gleichstrom- schaltumformer
DE1488180A1 (de) Wechselrichter fuer hoehere Frequenzen mit steuerbaren Gleichrichtern
DE1151547B (de) Transistorfernsehgeraet
DE705021C (de) Steuereinrichtung fuer mit gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken arbeitende Wechselrichter
DE619704C (de) Einrichtung zur Umformung von Gleichstrom in solchen anderer Spannung