DE1810649A1 - Circuit for generating voltage pulses from a direct current source - Google Patents

Circuit for generating voltage pulses from a direct current source

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DE1810649A1
DE1810649A1 DE19681810649 DE1810649A DE1810649A1 DE 1810649 A1 DE1810649 A1 DE 1810649A1 DE 19681810649 DE19681810649 DE 19681810649 DE 1810649 A DE1810649 A DE 1810649A DE 1810649 A1 DE1810649 A1 DE 1810649A1
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Germany
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circuit
storage capacitor
consumer
voltage
thyristors
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Application number
DE19681810649
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Inventor
Dr Hans Grasl
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • 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
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Description

Schaltung zur Erzeugung von Spannungsimpulsen aus einer Gleichstromquelle (Für diese Anmeldung wird die Priorität der östensichischen Anmeldung vom 30.11.1967 Aktenzeichen A 10815/67 beansprucht).Circuit for generating voltage pulses from a direct current source (For this application, the priority of the Eastern Cichlid application from November 30th, 1967 File number A 10815/67 claimed).

Gegenstand der Erfindung iste ins Schaltung nur Erzeugung von überhöhten Spannungsimpulsen gleicher Richtung auseiner Gleichspannungsquelle mit Hilfe windestens eines zur Aufladung über den Verbraucher an die Gleichstromquelle angeschlossenen Speicherkondensators.The subject of the invention is in the circuit only generation of excessive Voltage pulses in the same direction from a DC voltage source with the help of windtest one connected to the direct current source for charging via the consumer Storage capacitor.

Die Erzeugung von Spannungsimpulsen aus einer Gleichstromquelle, z.B. für Gleichstromwandlung erfordert einen Impulsgenerator.The generation of voltage pulses from a direct current source, e.g. for DC conversion requires a pulse generator.

Es ist bekannt, in Impulsschaltungen, beispielsweise zur Lichtblitzerseugung, einen Speicherkondensator zunächst langsam aufsuladen und hierauf bei viel größeren Stromstärken stoßartig zu entladen. Die Impulsauslösung kann durch einen Einschalter, s.B. Lichtbogenstrecke mit Zündeinrichtung, Thyristor usw. erfolgen. Der Impuls ist zu Ende, wenn der Speicher entladen und die Schaltstrecke erloschen ist.It is known, in pulse circuits, for example for light flash suction, Charge a storage capacitor slowly at first and then with much larger ones Discharging currents abruptly. The impulse can be triggered by an on / off switch, s.B. Arc gap with ignition device, thyristor etc. take place. The impulse ends when the storage tank is discharged and the switching path has gone out.

Dabei treten allerdings durch Verwendung eines Lade- und Entladekreises Ladeverluste auf.However, this occurs through the use of a charging and discharging circuit Charging losses on.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, periodische Impulsspannungen gleicher Richtung aus einer Gleichstromquelle ohne Ladeverluste zu erzeugen.The invention is based on the problem of periodic pulse voltages in the same direction from a direct current source without charging losses.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens ein Speicherkondensator durch mit der Frequenz der zu erzeugenden Impulse betätigte Kommutatorschalter oder elektronische Kommutatorschaltungen in Serie sur Gleichspannungsquelle und dem Verbraucher schaltbar ist, wodurch sich als Folge der Kommutierung für zwei aufeinanderfolgende Impulse eine Auf-und Entladung des Speicherkondensators mit umgekehrter Polarität ergibt und am Verbraucher Impulse mit der doppelten Spannung der Gleichspannungsquelle auftreten.This object is achieved according to the invention in that at least a storage capacitor operated by at the frequency of the pulses to be generated Commutator switches or electronic commutator circuits in series with a DC voltage source and the consumer is switchable, which as a result of the commutation for two successive pulses charge and discharge the storage capacitor with reverse polarity results and on the consumer impulses with the double the voltage of the DC voltage source.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Thyristoren der elektronischen Kommutatorschaltung in einer Brückanschaltung angeordnet, in deren Diagonale der oder die Speicherkondensatoren liegen, wobei die in einenander gegenüberliegenden Brückenzweigen liegenden Thyristoren gleichzeitig jedoch abwechselnd mit den in den anderen Brückenzweigen liegenden Thyristoren durchgeschaltet werden.According to a further embodiment of the invention, the thyristors the electronic commutator circuit arranged in a bridge connection, in the diagonals of which are the storage capacitor or capacitors, with one in the other opposite bridge branches lying thyristors simultaneously but alternately are switched through with the thyristors located in the other branches of the bridge.

Um ein. geänderte Impulsform zu erreichen, wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Kapazität des Speicherkondensators oder der Speicherkondensatoren durch die Querkapazität eines offenen Kabels oder einer offenen Freileitung oder einer Nachbildung dargestellt, mit der Ma£abe, daß der Wellenwiderstand größenordnungsmäßig mit dem Verbraucher übereinstimmt.To a. to achieve changed pulse shape, is after another Embodiment of the invention, the capacitance of the storage capacitor or capacitors by the cross capacitance of an open cable or an open overhead line or a replica, with the measure that the wave resistance is of the order of magnitude agrees with the consumer.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die von der Gleichspannungsquelle gelieferte Spannung U liegt über zwei in Durchlaßrichtung gepolte, im Durchlaßzustand befindliche Thyristoren, z.B. über die mit 1 bezeichneten, und dem Verbraucher, an dem u liegt, am Speicherkondensator. Die beiden anderen Thyristoren, die mit 2 bezeichnet sind, sind auch in Durchlaßrichtung geschaltet, aber im Sperrzustand. Ist der Speicherkondensator auf den Werd U der Spannung der Gleichspannungsquelle aufgeladen, so werden die beiden Thyristoren, im beschriebenen Fall die mit 1 bezeichneten, gesperrt. Die beiden anderen Thyristoren, die mit 2 bezeichnet sind, werden dann je nach ghewünschter Impulslänge in Durchlaßzustand geschaltet. Am Verbraucher liegt dadurch, daß die Gleichstromquelle und der nun mit umgekehrter Polarität in den Impulsstromkreis geschaltete Kondensator in Serie liegen, die Spannund 2U, d.h. u = 2U. Der Speicherkondensator entlädt sich über den Verbraucher, die Spannung am Verbraucher sinkt daher vom Wert der doppelten Spannung der Gleichspannungsquelle 2U auf die Spannung der Gleichspannungsquelle U. Der Speicherkondensator lädt sich über den Verbraucher mit umgekehrter Polarität wieder auf. Ist er aufgeladen, o ist dabei die Spannung am Verbraucher vom Wert U der Spannung der Gleiohspannungequelle auf Null gesunken. Für den nächsten Impuls werden die beiden mit 2 bezeichneten Thyristoren in Sperrzustand geschaltet und die mit 1 bezeichneten Thyristoren in Durchlaßzustand geschaltet. Am Verbraucher liegt wieder die doppelte Spannung 2U der Gleichspannungsquelle. Der Speicherkondeneabr entlädt sich wieder über den Verbraucher, und der oben beschriebene Vorgang beginnt von neuem, nur daß jetzt die mit 1 und 2 bezeichneten Thyristoren ihre Funktion vertauscht haben. Die in weiten Grenzen variierbare Schaltfrequeni bestimmt die Impulsfrequenz.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. The one supplied by the DC voltage source Voltage U lies over two polarized in the forward direction, which are in the forward state Thyristors, e.g. via the one marked with 1, and the consumer to which u is connected, on the storage capacitor. The other two thyristors, which are labeled 2, are also switched in the forward direction, but in the blocking state. Is the storage capacitor are charged to the voltage U of the DC voltage source, the two thyristors, in the case described with 1 designated, blocked. the the other two thyristors, which are designated with 2, are then depending on what you want Pulse length switched to on. It is up to the consumer that the DC source and the now with reversed polarity in the pulse circuit connected capacitor are in series, the voltage and 2U, i.e. u = 2U. The storage capacitor discharges through the consumer, so the voltage on the consumer drops from the Value of twice the voltage of the DC voltage source 2U on the voltage of the DC voltage source U. The storage capacitor charges through the consumer with reverse polarity back on. If it is charged, o the voltage at the consumer is of value U of the voltage of the Gleiohspannungequelle dropped to zero. For the next impulse the two thyristors labeled 2 are switched to the blocking state and the thyristors designated by 1 switched in the on state. On the consumer is again twice the voltage 2U of the DC voltage source. The storage condenser abbr discharges again through the consumer, and the process described above begins all over again, except that the thyristors marked 1 and 2 now function have swapped. The switching frequency, which can be varied within wide limits, determines the Pulse frequency.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine erhöhte Impulsspannung zur Verfügung steht. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß statt eines Lade- und Entladekreises nur ein einziger Schaltkreis verwendet wird und dadurch keine Ladeverluste auftreten.The advantages that can be achieved with the invention are, in particular, that an increased pulse voltage is available. Another benefit arises by the fact that instead of a charging and discharging circuit only a single circuit is used and no charging losses occur as a result.

3 Patentansprüche 1 Figur3 claims 1 figure

Claims (3)

Patentansprüche 1. Schaltung zur Erzeugung von überhöhten Spannungsimpulsen gleicher Richtung aus einer Gleichspannungsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Speicherkondensator durch mit der Frequenz der zu erzeugenden Impulse betätigte Kommutatorschalter oder elektronische Kommutatorschaltungen in Serie zur Gleichspannungsquelle und dem Verbraucher schaltbar ist, wodurch sich als Folge der Kommutierung für zwei aufeinanderfolgende Impulse eine Auf- und Entladung des Speicherkondensators mit umgekehrter Polarität ergibt und am Verbraucher Impulqe mit der doppelten Spannung der Gleichepannungequ-elle auftreten.Claims 1. Circuit for generating excessive voltage pulses same direction from a DC voltage source, characterized in that at least a storage capacitor operated by at the frequency of the pulses to be generated Commutator switches or electronic commutator circuits in series with the DC voltage source and the consumer is switchable, which as a result of the commutation for two successive pulses charge and discharge the storage capacitor reverse polarity results and at the consumer impulses with twice the voltage the same voltage source occur. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Thyristoren der elektronischen Kommutatorschaltung in einer Brückenschaltung angeordnet sind, in deren Diagonale der oder die Speicherkondensatoren liegen, wobei die in einander gegenüberliegenden Brückenzweigen liegenden Thyristoren gleichzeitig jedoch abwechselnd mit den in den anderen Brückenzweigen liegenden Thyristoren durchgescltet werden.2. Circuit according to claim 1, characterized in that the thyristors the electronic commutator circuit are arranged in a bridge circuit, in the diagonal of which the storage capacitor or capacitors lie, with each other opposite bridge branches lying thyristors simultaneously but alternately with the thyristors in the other branches of the bridge. 3. Schaltung nach Anspruch loder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität des Speicherkondensators oder der Speicherkondensatoren durch die Querkapazität eines offenen Kabels oder einer offenen Freileitung oder einer Nachbildung dargestellt wird, mit der Maßgabe, daß der Wellenwiderstand größenordungsmäßig mit dem Verbraucher übereinstimmt.3. A circuit according to claim loder 2, characterized in that the Capacity of the storage capacitor or capacitors due to the shunt capacitance an open cable or an open overhead line or a replica with the proviso that the wave resistance is of the order of magnitude with the consumer matches.
DE19681810649 1967-11-30 1968-11-23 Circuit for generating voltage pulses from a direct current source Pending DE1810649A1 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2081072A1 (en) * 1970-03-02 1971-12-03 Alsthom
DE3526288A1 (en) * 1985-07-23 1987-01-29 Hans Joachim Solbach Device for the suspension of folding walls or folding doors

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2081072A1 (en) * 1970-03-02 1971-12-03 Alsthom
DE3526288A1 (en) * 1985-07-23 1987-01-29 Hans Joachim Solbach Device for the suspension of folding walls or folding doors

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