DE2131750B2 - Noise suppression circuit for phase control of AC load - has suppressor choke switched in before main AC triac turns on - Google Patents

Noise suppression circuit for phase control of AC load - has suppressor choke switched in before main AC triac turns on

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Abstract

The noise suppression circuit, for the phase control of an ac load, has a main triac switch (SV) (or other bidirectional switch) in series with the load (V) across the ac supply. The series combination of a suppressor choke (D), auxiliary triac (SH) and current-limiting resistor (R1) is connected across the main triac switch. The two triacs are controlled such that during each half period the auxiliary triac conducts first followed shortly afterwards by the main triac. The suppression choke is thereby shunted in before the main thyristor turns on. The advantage lies in simplifying noise suppression and in reducing heat generation.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung /ur Entstörung einer Phasenanschnittsteuerung eines wechsdstromgespeisten Verbrauchers mit einem in Reihe mit dem Verbraucher liegenden, über einen Sieuerkreis angesteuerten elektronischen Schalter für beide Stromflußrichtungen und einem parallel dem elektronischen Schalter liegenden Entstörkondensator.The invention relates to a circuit arrangement / for interference suppression of a phase control of an alternating current fed Consumer with a lying in series with the consumer, over a control circle controlled electronic switch for both directions of current flow and one parallel to the electronic one Interference suppression capacitor lying on the switch.

Bei einer derartigen bekannten Schaltungsanordnung sind Entstörkondensator und Entstördrossel als Tiefpaß dem Schalter für den Verbraucher vorgeschaltet. Nachteilig hierbei ist. daß über die Drosselwicklungen der gesamte Verbraucherstrom fließt. Hierdurch ist eine verhältnismäßig große Drossel mit viel Eisen notwendig, und es tritt eine verhältnismäßig große Wärmeentwicklung auf.In such a known circuit arrangement, the interference suppression capacitor and interference suppression choke are used as a low-pass filter upstream of the switch for the consumer. The disadvantage here is. that about the inductor windings the entire consumer current flows. This means that a relatively large choke with a lot of iron is necessary, and there is a relatively large amount of heat generated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Entstörung einer Phasenan-Schnittsteuerung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der die Entstörungselemente billiger und gewichtsmäßig leichter sind und die Wärmeentwicklung verringert wird. Zudem soll der notwendige Raum fur die Schaltungsanordnung verkleinert werden, so daß sie in kleineren Einbaugeräten untergebracht werden kann.The invention is based on the object of a circuit arrangement for suppressing interference in a phase control to create the type described above, in which the interference suppression elements cheaper and are lighter in weight and the generation of heat is reduced. In addition, the necessary space for the circuitry can be scaled down so that they can be accommodated in smaller built-in devices.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem elektronischen Schalter die Reihenschaltung aus einer Entslördrossel. einem über einen Steuerkreis angesteuerten elektronischen Hilfsschalter für beide Stromflußrichtungen und einem Strombegrenzungswiderstand parallel geschaltet ist und daß die Ansteuerung der beiden elektronischen Schaher in der Weise erfolgt, daß während jeder Halbwelle zunächst der Stromfluß über den elektronischen Hilfsschalter im ParaJlelzweig mit der Entstördrossel und kurzzeitig danach der Stromfluß über den anderen elektronischen Schalter freigegeben wird.According to the invention, this object is achieved in that the electronic switch is connected in series from a deslipping throttle. an electronic auxiliary switch controlled by a control circuit for both directions of current flow and a current limiting resistor is connected in parallel and that the The two electronic Schaher are controlled in such a way that initially during each half-wave the current flow via the electronic auxiliary switch in the parallel branch with the interference suppression choke and for a short time then the current flow is released via the other electronic switch.

Über die Entstördrossel fließt hierdurch nicht mehr der Hauptstrom für den Verbraucher, sondern nurmehr ein verhältnismäßig kleiner Hilfsstrom. Hierdurch kann die Entstördrossel raummäßig kleiner und billiger gebaut werden. Da außerdem wesentlich weniger Eisen für die Drossel verwendet wird, ist die Wärmeentwicklung erheblich reduziert.As a result, the main current for the consumer no longer flows via the interference suppression choke, but only a relatively small auxiliary stream. This allows the interference suppression choke to be smaller and cheaper in terms of space be built. In addition, since significantly less iron is used for the throttle, the heat generation is considerably reduced.

Um die Ansteuerung für die Schalter besonders einfach zu gestallen, ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung der Steuerkreis fur den elekironischen Hilfsschalier dem Phasenanschnitt entsprechend verstellbar, und der Sieuerkreis für den anderen elektronischen Schalter besitzt einen fest eingestellten Zeitverzögerungskreis, der von einer Spannung aus dem Parallelzweig gespeist wird. Hierdurch wird mit einfachsten Mitteln erreicht, daß der andere elektronische Schalter unabhängig von dem eingestellten Phasenwinkel der Phasenanschnittsteuerung des elektronischen Hilfsschalters gegenüber dem Hilfsschalter mit einer gleichbleibenden Nacheilzeit durchgeschaltet wird.In order to make the control for the switches particularly simple, according to one embodiment of the Invention of the control circuit for the electronic Auxiliary formwork adjustable according to the phase control, and the Sieuerkreis for the other electronic one The switch has a fixed time delay circuit, which is fed by a voltage from the parallel branch. This is with The simplest means achieved that the other electronic switch is independent of the one set Phase angle of the phase control of the electronic auxiliary switch compared to the auxiliary switch is switched through with a constant lag time.

Vorzugsweise ist der Steuerkreis für den anderen Schalter ein ÄC'-Glied. das parallel zu dem Strombegrenzungswiderstand im Parallel/weig geschalte! ist. und der Kondensator dieses /?GGIiedes ist an den Steuereingang, z. B. an die Steuerelektrode, des von ihm angesteuerten elektronischen Schalters angeschlossen.The control circuit for the other switch is preferably a “C” element. that in parallel with the current limiting resistor switched in parallel / white! is. and the capacitor of this / GGIiedes is on the Control input, e.g. B. connected to the control electrode of the electronic switch controlled by it.

Vorzugsweise werden als elektronische Schulter Tnacs oder Thyristoren in Antiparallelschaltung verwendet. Preferably used as electronic shoulder Tnacs or thyristors in anti-parallel connection.

Fm Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten .Schallschemas näher erläutert.Fm the embodiment of the invention is based on a .Schallschemas shown in the drawing explained in more detail.

An die Netzphasen Ph und /V/p ist der Verbraucher V. z. B. Glühlampe oder dergleichen, in Reihe mit dem Schalter Sv. z. B. einem Triac, angeschlossen. Parallel zum Schalter Sv liegt eine Reihenschaltung aus Entstördrossel £>. Hilfsschalter 5//, z. B. einem Triac, und ein Strombegrenzungswiderstand R\. Der Schalter Sh wird in üblicher Weise mit Phasenanschnitt gesteuert. Hierzu ist sein Gitter Sg an eine Triggerdiode TD angeschlossen, welche über ein /?C-Glied angesteuert wird. Dieses wird gebildet aus dem Kondensator Ci und den parallelgeschalteten Widerständen R>, R4, wobei der Widerstand R) ein Potentiometer und Ra ein Abgleichwiderstand ist. Ist der Kondensator Q auf die Zündspannung für die Triggerdiode Td aufgeladen, zündet diese durch. Damit wird auch der Hilfsschalter SH durchgeschaltet. Das RC-GWed G, R3, /?4 wird durch eine Rechteckspannung in positiver und negativer Richtung gespeist. Hierzu ist parallel zum Hilfsschalter 5// ein Spannungsteiler angeschlossen, der von einem Widerstand /?5 und einen spannungsabhängigen Wider-To the power phases Ph and / V / p consumer is, V.. B. incandescent lamp or the like, in series with the switch Sv. z. B. a triac connected. A series circuit of interference suppression choke £> is parallel to switch Sv. Auxiliary switch 5 //, e.g. B. a triac, and a current limiting resistor R \. The switch Sh is controlled in the usual way with phase control. For this purpose, its grid Sg is connected to a trigger diode T D , which is controlled via a /? C element. This is formed from the capacitor Ci and the resistors R>, R 4 connected in parallel, the resistor R) being a potentiometer and Ra a balancing resistor. If the capacitor Q is charged to the ignition voltage for the trigger diode Td , it ignites. The auxiliary switch S H is thus also switched through. The RC-GWed G, R 3 , /? 4 is fed by a square wave voltage in positive and negative directions. For this purpose, a voltage divider is connected in parallel to the auxiliary switch 5 //, which consists of a resistor /? 5 and a voltage-dependent resistor

If,:If ,:

2i 3i 7502i 3i 750

stand VDRgebildet wird.stand VDR is formed.

Der Strom über den Hilfsschalter Sn wird durch den Widerstand Rx und den Verbraucher V begren/i Fr kann verhältnismäßig klein gehalten werden. Daher kann ein verhältnismäßig leistungsschwacher Hilfsschalter Sh und eine kleine Drossel D verwendet werden.The current through the auxiliary switch Sn is limited by the resistor Rx and the consumer V / i Fr can be kept relatively small. A relatively inefficient auxiliary switch Sh and a small choke D can therefore be used.

Hat der Hilfsbehälter Su durchgesehaltei. fällt am Widerstand R, eine Spannung ab. die den Kondensator O über den Widerstand Rb auflädt. Hat der Kondensator C; die Zündspannung für den Hilfsschalter erreicht, schaltet auch der Schalter SV durch, und der Verbraucher V'wird mit dem Vollaststrom gespeisi.Has the auxiliary container Su held through. a voltage drops across resistor R. which charges the capacitor O through the resistor Rb. Has the capacitor C; When the ignition voltage for the auxiliary switch is reached, the switch SV also switches through, and the consumer V 'is supplied with the full load current.

Hat der Schalter SVdurehgeschaltet. wird der 5>trom über die Drossel D, den Hilfsschalter Sn und den Widerstand R1 praktisch zu Null.Has the switch SV turned on. the 5> current via the choke D, the auxiliary switch Sn and the resistor R 1 is practically zero.

Parallel /um Schalter SVIn noch ein Emsiörkondensator O geschaltet, der zusätzlich bedämpfende Funktion hat.An Emsiörkondensator O, which also has a damping function, is connected in parallel / around switch SVIn.

Über den Hilfsschalter Rn fließt somit bereits vor dem Durchschalten des Schalters SV ein Hilfstroin. der wesentlich /ur Verflachung des sonst steilen Einschaltspannungsanstieges am Verbraucher beiträgt und damit eine wesentliche Entstörung der GesamtschaUung herbeiführt. Anstatt für die Schalter Triacs einzusetzen, ist es auch möglich, hierfür Thyristoren in Antiparallelschahung /u verwenden.An auxiliary flow thus already flows through the auxiliary switch Rn before the switch SV is switched through. which contributes significantly to the flattening of the otherwise steep switch-on voltage increase at the consumer and thus brings about a significant interference suppression of the overall circuit. Instead of using triacs for the switches, it is also possible to use thyristors in anti-parallel connection / u.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: S. Schaltungsanordnung /ur Entstörung einer Phasenanschnittsteuerung eines wechselstromgespeisten Verbrauchers mit einem in Reihe mit dem Verbraucher liegenden, über einen Steuerkreis angesteuerten elektronischen Schalter für beide Stromflußrichtungen und einem parallel dem elektronischen Schalter liegenden Entstörkondensa.or. dadurch gekennzeichnet, daß dem elektronischen Schalter (Sv) die Reihenschaltung aus einer Entstördrossel (D). einem über einen Steuerkreis angesteuerten elektronischen HilfsschaJter (Sn) für beide Stromflußrichtungen und einem Strombegrenzungswiderstand (R1) parallel geschal tet >st und daß die Ansteuerung der beiden elektronischen Schalter in der Weise erfolgt, daß während jeder Halbwellc zunächst der Stromfluß über den elektronischen Hilfsschalier im Parallel-3weig mit der Entstördrossel und kurzzeitig danach der Stromfluß über den anderen elektronischen Schalter freigegeben wird.See circuit arrangement / ur interference suppression of a phase control of an AC-powered consumer with an electronic switch in series with the consumer, controlled by a control circuit for both directions of current flow and an interference-suppression capacitor located parallel to the electronic switch. characterized in that the electronic switch (Sv) is connected in series with an interference suppression choke (D). an electronic auxiliary switch (Sn) controlled by a control circuit for both directions of current flow and a current limiting resistor (R 1 ) connected in parallel and that the control of the two electronic switches takes place in such a way that during each half-wave the current initially flows through the electronic auxiliary switch Parallel-3weig with the interference suppression choke and shortly thereafter the current flow via the other electronic switch is released . 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis für den elektronischen Hilfsschalier (S11) dem Phasenanschnitt entsprechend verstellbar ist und der Steuerkreis für den anderen elektronischen Schalter (SV) einen festeingestellten Zeitverzögerungskreis besitzt, der von einer Spannung aus dem Parallelzwcig gespeist wird.2. Circuit arrangement according to claim!. Characterized in that the control circuit for the electronic auxiliary formwork (S 11 ) is adjustable according to the phase control and the control circuit for the other electronic switch (SV) has a fixed time delay circuit, which is fed by a voltage from the Parallelzwcig will. J. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis für den anderen elektronischen Schalter (SV) ein flC-Glied (G. Rn) ist. das parallel zu dem Strombegrenzungswiderstand (/?,) im Parallelzweig geschaltet ist. und daß der Kondensator (G) dieses /?<7-Gliedes an den Steuereingang, z. B. an die Steuerelektrode, des von ihm angesteuerten elektronischen Schalters (SV) angeschlossen ist.J. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that the control circuit for the other electronic switch (SV) is a FLC element (G. R n ) . which is connected in parallel to the current limiting resistor (/ ?,) in the parallel branch. and that the capacitor (G) this /? <7 element to the control input, z. B. is connected to the control electrode of the electronic switch (SV) controlled by it. 4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen I bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß als elektronische Schalter TYiacs oder Thyristoren in Antiparallelschaltung verwendet werden.4. Circuit arrangement according to claims I to 3, characterized in that as electronic Switches TYiacs or thyristors can be used in anti-parallel connection.
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