DE20109957U1 - Schaltungsanordnung zum Steuern der einer Last zugeführten Leistung - Google Patents

Schaltungsanordnung zum Steuern der einer Last zugeführten Leistung

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Claims (14)

1. Schaltungsanordnung zum Steuern der einer Last (2) zuge­ führten Leistung mit einem in Reihe zur Last (2) angeordneten steuerbaren selbstleitenden Halbleiterschalter (4) und einer in Reihe zur Last (2) angeordneten ersten Energiespeicher­ schaltung (9a), die einen ersten Energiespeicher (6a) und ei­ nen in Reihe dazu geschalteten ersten Gleichrichter (8a) um­ fasst, wobei ein Anschluss des ersten Energiespeichers (6a) mit demjenigen Anschluss des selbstleitenden Halbleiterschal­ ters (4) verbunden ist, auf dessen Steuerpotential bezogen ist, und zu der parallel ein steuerbarer Hilfsschalter (12) angeordnet ist, wobei dem selbstleitenden Halbleiterschal­ ter (4) und dem Hilfsschalter (12) eine vom ersten Energie­ speicher (6a) versorgte Steuerschaltung (14) zugeordnet ist, die den Hilfsschalter (12) schließt bzw. öffnet, wenn die Spannung (U) am ersten Energiespeicher (6a) einen vorgegebe­ nen ersten Wert (Uref + ΔU1) überschreitet bzw. einen vorgege­ benen zweiten Wert (Uref - ΔU2) unterschreitet.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der sich erster und zweiter Wert (Uref + ΔU1, Uref - ΔU2) unterscheiden.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, deren Steuer­ schaltung (14) den steuerbaren Hilfsschalter (12) nur dann schaltet, wenn der selbstleitende Halbleiterschalter (4) ge­ öffnet ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, bei der Mittel zum Korrigieren der Einschaltdauer des selbstleitenden Halbleiterschalters (4) in Abhängigkeit vom Schaltzustand des Hilfsschalters (12) vorgesehen sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, bei der die Ein­ schaltdauer (Tastverhältnis) des selbstleitenden Halbleiter­ schalters (4) bei geöffnetem Hilfsschalter (12) erhöht ist.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, bei der die Steuerschaltung (14) eine Überwachungseinrichtung zum Überwachen der Spannung des ersten Energiespeichers und zum Erzeugen eines Schaltsignals (S1) zum Schließen des selbst­ leitenden Halbleiterschalters (4) umfasst, wenn diese bei ge­ öffnetem Hilfsschalter (12) einen vorgegebenen Grenzwert un­ terschreitet.
7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, mit bei der als selbstleitender Halbleiterschalter (4) ein SiC-VJFET vorgesehen ist.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, bei der der SiC-VJFET strombegrenzend ist.
9. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, bei der als erster Energiespeicher (6a) ein Kondensator vorgesehen ist.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, bei der die Reso­ nanzfrequenz des aus einem induktiven Anteil der Last (2) und dem Kondensator gebildeten Schwingkreises sehr viel kleiner als die niedrigste Schaltfrequenz des selbstleitenden Halb­ leiterschalters (4) ist.
11. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, bei der dem Hilfsschalter (12) eine zweite Energiespei­ cherschaltung (9b) parallel geschaltet ist, die einen zweiten Energiespeicher (6b) sowie einen in Reihe dazu geschalteten zweiten Gleichrichter (8b) umfasst.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, bei der dem ersten Gleichrichter (8a) eine dritte Energiespeicherschaltung (9c) parallelgeschaltet ist, die gemeinsam mit der zweiten Ener­ giespeicherschaltung (9b) eine bipolare Versorgungsspannung erzeugt.
13. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, bei der eine Schutzeinrichtung (60) zum Erfassen des durch den selbstleitenden Halbleiterschalter fließenden elektrischen Stromes (I) vorgesehen ist, die ein Steuersig­ nal (S1) zum Öffnen des selbstleitenden Halbleiterschalters (4) generiert, wenn dieser Strom (I) einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 13, deren Schutzein­ richtung eine bistabile Kippstufe umfasst.
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