DE2217358A1 - Vorrichtung zur einspeisung einer durch kurzschluss geregelten spannung - Google Patents
Vorrichtung zur einspeisung einer durch kurzschluss geregelten spannungInfo
- Publication number
- DE2217358A1 DE2217358A1 DE2217358A DE2217358A DE2217358A1 DE 2217358 A1 DE2217358 A1 DE 2217358A1 DE 2217358 A DE2217358 A DE 2217358A DE 2217358 A DE2217358 A DE 2217358A DE 2217358 A1 DE2217358 A1 DE 2217358A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- terminal
- capacitor
- electrode
- rectifier
- thyristor
- 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
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
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/125—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/135—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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
- H02M3/137—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac 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 automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/0915—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light
- H01S3/092—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by incoherent light of flash lamp
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Direct Current Feeding And Distribution (AREA)
Description
11. /i-:i. 1972
ΡΛΤ:-.--ΤΛ-:·/"·ΐ:.ϊε
ΓΠ. M0LLÜR-":" .' :": Z ■ DR-. DEUFEL
βMOKCHii;^:.....:...-.:■-lio^i^mi 221735
COMPAGIfIE GENERALE D'ELECTRICITE
54, rue La Boetie, PARIS (8), Prankreich
VORRICHTUNG ZUR EINSPEISUNG EINER DURCH KURZSCHLUSS GEREGELTEN
SPANNUNG
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einspeisung
einer durch Kurzschluss geregelten Spannung, insbesondere eine Vorrichtung, die einen elektrischen Energiespeicher auflädt
und ihn nach seiner zumindest teilweisen Entladung in einen ausseren Stromkreis wiederauflädt.
Es sind Vorrichtungen bekannt, die eine geregelte Gleichspannung abgeben und insbesondere zum Laden eines zum ^
Betrieb eines Lasergenerators erforderlichen elektrischen Energiespeichers bestimmt sind. Durch eine von Hand oder automatisch
betätigte Steuervorrichtung wird ein derartiger Energiespeicher teilweise in einen in der Regel aus einer elektronischen Blitz-
309843/0607
2 21V
lampe bestehenden äusseren Stromkreis entladen; die von der
Blitzlampe abgegebene lichtenergie regt ein aktives Material an, das einen Laserimpuls abgibt. Die Speisevorrichtung ladet
sodann den Energiespeicher nach, der dadurch einen erneuten Impuls abgeben kann. Derartige Speisevorrichtungen sind in der
Regel mit einem Transformator ausgerüstet, dessen Primärwicklung am Wechselstromnetz liegt und dessen Sekundärwicklung Über
einen Gleichrichter mit den Klemmen des zu ladenden Energiespeichers verbunden ist. Eine von der an den Klemmen des Kon- ·
densators liegenden Spannung gesteuerte Vorrichtung unterbricht die Speisung des Transformators sobald diese Spannung
einen vorbestimmten Wert erreicht. Wenn die von dem Laser abgegebenen
Impulse schnell aufeinanderfolgen, kann die Unterbrechung der Einspeisung vorteilhafterweise durch einen ersten
elektronischen Schalter, beispielsweise einen Thyristorschalter, erfolgen, der in den Primärstromkreis des Transformators
zwischengeschaltet ist.
Bei derartigen Speisevorrichtungen ist die Spannungsregelung jedoch ungenau. Um diesen Nachteil zu beheben, werden
solche Vorrichtungen, im vorliegenden Fall als Vorrichtungen zur Einspeisung einer durch Kurzschluss geregelten Spannung
bezeichnet, ausserdem mit einem zweiten, aus einem Thyristor bestehenden elektronischen Schalter ausgerüstet, der beispielsweise
in Parallelschaltung mit den Ausgangsklemmen des Gleichrichters verbunden ist; dieser Thyristor wird in den leitenden
Zustand gebracht, sobald die an den Klemmen des Kondensators
309843/0607 o„|elNAL
liegende Spannung einen vorbestimmten Wert erreicht. Ein Gleichrichter wird dann mit dem Energiespeicher in Reihe geschaltet, um dessen Entladung Über den Kurzschluss-Thyristor
zu verhindern. Dadurch wird zwar der Betrieb der Speisevorrichtung in bezug auf Genauigkeit verbessert, ihre Leistung
nimmt Jedoch in der Regel merklich ab. Der an der Sekundärwicklung
des Transformators liegende Gleichrichter ist in der Regel mit mindestens einem Kondensator ausgestattet, dessen
Energie bei jedem auftretenden Kurzschluss durch diesen abgeleitet wird.
TJm diesen Energieverlust zu vermeiden, sind verschiedene Vorrichtungen zur Einspeisung einer durch Kurzschluss geregelten
Spannung mit einem weiteren, mit dem zweiten Schalter in Reihe geschlossenen Kondensator ausgerüstet. Während des
durch den zweiten Schalter bewirkten Kurzschlusses wird die in dem mit dem Gleichrichter verbundenen Kondensator gespeicherte
Energie in den anderen Kondensator übertragen, inö. diese Energie
wird sodann in die Speichervorrichtung gegeben·
Diese Speisevorrichtung ist jedoch für die Ladung von Energiespeichern, die für den Betrieb von eine hohe Energie
abgebenden Lasergeneratoren nicht geeignet, deren Energiespeicher mit einer hohen Spannung geladen werden muss. Der
zweite Schalter besteht nämlich aus einem Thyristor, und Thyristoren,
die dieser hohen Spannung standhalten, sind kostspielig oder überhaupt nicht vorhanden.
309843/06 07
Ziel der Erfindung ist die Herstellung einer Vorrichtung
zur Einspeisung einer durch Kurzschluss geregelten Spannung die diese Nachteile nicht aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur
Einspeisung einer durch Kurzschluss geregelten Spannung, die
geeignet iwtg einen elektrischen Energiespeicher zu laden und
ihn erneut aufzuladen» sobald seine Entladung in einen ausseren
Strompreis erfolgt istj diese Vorrichtung weist auf:
~ eine elektrische Gleiehspannungsquelle mit einem Innenwiderstand
und einem ©rsten in Heihe geschalteten Schalter^ die
zwischen einer ersten Klemme und einer zweiten Klemme eine Potentialdifferenz der elektrischen Gleichspannung aufrechterhältj,
die höher als die goregelte Spannung istj, wobei die erste
Klemme eine erste Polarität und die zweite Klemme eine zweite Polarität aufweist?
- einen zweiten Schalter und einen ersten Kondensator, die in
Reihe geschaltet und mit der ersten bzw» zweiten Klemme verbunden sind?
- einen ersten Gleichrichter, der zwischen der ersten Klemme
und einer dritten liegt und der ebenso wie die übrigen genannten asymmetrisch leitenden Elemente eine erste Hauptelektrode
und einer zweite Hauptelektrode aufweist, derart, dass die asymmetrisch leitenden Elemente in Durchlassrichtung geschaltet
sind, wenn die erste Elektrode an der ersten, die erste Polarität aufweisenden Klemme liegt und die erste Elektrode des
^mm^ 3Ό98A3/060 η ../
ersten Grleieliriü-hteir-g si*
wobei der
Klemse liegt %
Klemse liegt %
tG2 Elarssis- Törfeai
ist&
lsar dritter ly-idi -Ssr
.se- Sffeut^g
des ersten 1"iwc d<ps swsi^aa
ist«,
paimiaig auf
regelten Spa
Die
Bligβ 1 "bis 3
in d»?i©n gle
£'42 ^;H^üii
sdu-aü l'&r
esj i^irt ä.92-
wi^d; si Hsal
der f.rfxnaoTf >?
lingajigekl»2ii;iÄii
tssei-ii;m--&1? ©
e-IiiiLj die ai ämi &^Wißsi§ß& des?
liegen;; der a?jg stv&i rsir^llel^ASiJte-lt^'töE^ m "b@3Ug aiisissaäss0
tEt MiiSürfn'ät'svi Eirirri^vci-^i-n. 19 "isi4 2;ΐ tgetsStto Die
liir:.,^ ^: da-j Erscis-f&isatc-i:-» 1& liegt: m^ ^ivyBS- HLaiefc
der Sekiaiiiär^xakrifig 2Λ ι -ils aji-ie^e KI«
ist mit der Eatcd<ö e:.nss illeisLnsIiteFig
Anode des SleiüiiriöLtir^- 21 lis/ft θϊϊ; sm
tog EondsssatG-rs
kundlrwicklung
e Dis
sfe.tsrg 24 litgt
BAD ORtQINAt.
21735B
·Η?
..©fetera 23 und des Kondensate!« <1.s?s iJleieh.ri©liters 24 ist mit einer
ktIv1ItAI 25 liegt as, einer ΙΙβππΒβ 5·β ίΐ
2Λ sa^i
icc·? Αι*?© ©iBi.Ghr'i'iintsT'a "A an einer I
'S3.'-jmnffii 7 lau, 6 liegt eine äolialtungg, die ii
s.4,,'.?" *"" \/iii? (Sinfeil Schalt(S*'" eufweist^ 5ar aus
-■ ν ->-.;ΐ ^7 ^HteB.t,, sue parallelgeschaltet Hud in
Α J ;>:;«.' β: ι ί gög'-L.^ se t ιΓ t piiide Bin Wides'-Btand 28 liegt
::.-:Λ 'u^::M :i:a άπτι L)sSi.divi Th.y£f:i stores /'Η us ά. 27 { und
.· : : ■...-.■>^- ;■: ■' r?"i· Kf=InK(B 6' i:i.-.FlKnd@ae. Sin Gleich=-
.-vs. ^vf.lsieh^r T'jr Eleam© 5 'üurid einer d..emij.® 10G Die
c-:. ·\::Λ r?:ϊ«?·· Κ.·· :ν:..ί>.ΐ. d^:- Thyristorsii 19« 20, 26 \;-ηά
ζ.ζ.ϊν VornjXii-üjig SO verbi-uidenj. mit Hilfe de., r·
ad in άβη gesperrten Eustasd und
'LTLgMiT.i&l±<B aus
ö Keg®lung3Sp
gang einer ?fe
mit dan Hilf s
tet setaf
15 und 16· a
@tgo Bi©
ine r Wsehe el=
δ
3.Q8i4 3/QS0 7
■221735
sind mit- der aus einem Kondensator 12 bestehenden^ mit einer
geregelten Spannung U zu ladenden Esergiespeielier^Vorriehtöng
verbunden o Der Kondensator 12 kann ibeispi®lsweis© zur darauf=
folgenden Entladung in eine Elektronenblitzlampe 31 Tb©sti«ii
SeIn5, die ein nioht in der Fige gegeigtes aktiires Material
beleuchtet ρ um eins Lagerwirfaasg wa @r%i@leno line Indukti*5/!=
tlt 32 ist in die Sntladungssohaltimg des ICondensatore 12-2wischeng©sehaltets
um di@ Entladung auszulassen o Hier-ΐΐΐ iet
ein® nicht gegeigte liisHSseirorriolitaag gorges ©hen s fii© mit der
Induktivität 32 und der ¥oOT°i©living 30 Tsrbunden isto Di@ Vor=·
richtung 30 empfangt nicht nur die Information ÜTber di© %,w±@<ohm
den Hemmen 10 und δ liegende Spannung^ sonde3m slbenfalls die
Information eines in fig© 1 nielit Teraassliauliehten Programmier=
systemsρ mit dessen Hilfe eine Las©rimpulsfolg® erzielt wirä0
In einer ersten Phase sind di© fhyristoren 19P 20 und
26 durch die Vorrichtung 30 derart polarisier>t9 dass si® lei=
tend sind und der Thyristor 27 gesperrt ist«, Der Kondensator 12 wird über den Gleichrichter 9 mit einer Uleiclispanming g®=
laden, die an den Ausgangsklemmen des Cfleiekriehters auftritto
Der Kondensator 12 und die Induktivität 25 werden ebenfalls aufgeladen. Der im Zweig 5-6 fliessende Strong der einem sehr
schwachen durch die Thyristoren 26 und 27 fliessenden Strom und dem im Zweig 28-29 fliessenden Strom entspricht^ ist praktisch
vernachlässigbarβ Die an den Klemmen der Thyristoren 26 und
liegende Spannung ist durch die an den Klemmen der ßener-Diode
29 auftretende Spannungsdifferenz und der durch die Zener-Diode
β β/ 3088 4-3/0607
29 fliessende Strom ist seinerseits durch den Widerstand 28 begrenzt. Die Zener-Diode 29 wird so gewählt, dass die Spannung
mit den Kennwerten der beiden Thyristoren 26 und 27 kompatibel und insbesondere niedriger als die geregelte Spannung
U ist, mit der der Kondensator 12 geladen werden soll.
Die zweite Betriebsphase beginnt in dem Augenblick, in dem die an den Klemmen 10 und 6 liegende Spannung den Wert
U erreicht hat. Die Vorrichtung 30 gibt dann die zur Entsperrung des Thyristors 27 und zur Sperrung der Thyristoren 19» 20
und 26 erforderlichen Signale ab. In diesem Augenblick wird zwischen den Klemmen 5 und 6 ein Kurzschlusstrom erzeugt. Der
Spannungsabfall an den Klemmen des von dem Kondensator 22 und der Induktivität 25 gebildeten Widerstands nimmt kurzzeitig
zu und bewirkt eine Aufhebung der Spannungsdifferenz zwischen den Klemmen 5 und 6; die Induktivität 25 begrenzt die Geschwindigkeit
der JHnderung des durch den Thyristor 27 fliessenden
Stroms« Dadurch erfolgt eine kurzzeitige Unterbrechung der Ladung des Kondensators 12, der jedoch die während der
ersten Phase vom Gleichrichter 9 erhaltene Ladung beibehält.
Der im Zweig 5-6 fliessende Kurzschlusstrom wird einerseits der im Kondensator 22 und in der Induktivität 25 gespeicherten
Energie und andererseits der Energie zur Versorgung der Primärwicklung 17 entnommen, die dem Strom entspricht, der
bis zum Ende der Halbschwingung der an die Klemmen 15 und 16 angelegten Versorgungsspannung durch die Schaltung fliesst.
309843/0607
J ■*■
Durch den im Zweig 5-6 fliessenden Kurzschluss crom wird der
Kondensator 7 geladen.
In der dritten Phase wird der Kondensator 12 in die Elektronenblitzlampe 31 entladen, und zwar durch die mit der
Induktivität 32 in Verbindung stehende Auslösevorrichtung.
Nach dieser Entladung sind die Thyristoren 19, 20, und 27 erneut so wie während der ersten Phase polarisiert» Der
während der zweiten Phase aufgeladene Kondensator 7 entlädt sich Über den leitenden Thyristor 26 und den Gleichrichter 9
in den Kondensator 12. Danach erfolgt die Aufladung des Kondensators
12 erneut über die Schaltung 21, 22, 24, 25, 9*
In der Vorrichtung nach Fig. 1 wird demnach die an den Klemmen der Thyristoren 26 und 27 liegende Spannung durch die
Zener-Diode 29 und den Widerstand 28 begrenzt; dies ist ein bedeutender Vorteil.
Fig. 2 veranschaulicht ein Prinzipschaltbild einer anderen AusfUhrungsart der erfindungsgemässen Speisevorrichtung,
Diese unterscheidet sich von Fig. 1 lediglich durch die Auslegung der zwischen den Klemmen 5 und 6 liegenden Schaltung.
In Fig. 2 liegt die Klemme 5 einerseits an der Anode eines Gleichrichters 33 und an einer Klemme einer Induktivität
34. Die andere Klemme der Induktivität 34 ist mit der Katode eines Thyristors 35 und die Anode des Thyristors 35 ist mit
der Katode des Gleichrichters 33 und einer Klemme eines Kondensators 7 verbunden. Die andere Klemme des Kondensators 7 liegt
309843/0607
an der Anode eines Thyristors 36; die Katöde des Thyristors 36
ist mit der Klemme 6 verbunden. Ein Widerstand 37 liegt in Parallelschaltung
am Kondensator 7, und eine Zener-Diode liegt in Parallelschaltung am Thyristor 36; die Anode der Zener-Diode
38 ist mit der Klemme 6 verbunden. Die Hilfselektroden und die
Katoden der Thyristoren 35 und 36 sind an eine Vorrichtung 30
angeschlossen, mit deren Hilfe sie aus dem leitenden Zustand in den gesperrten Zustand und umgekehrt gebracht werden.
Wie in Fig. 1 erfolgt der Betrieb der in Pig. 2 gezeigten Speisevorrichtung in drei Phasen.
In einer ersten Betriebsphase werden die Thyristoren 19, 20 und 35 derart von der Vorrichtung 30 polarisiert, dass
sie leitend sind und der Thyristor 36 gesperrt ist. Der im Zweig 5-6 fliessende Strom ist vernachlässigbar. Die Kondensatoren
12 und 22 sowie die Induktivität 25 werden geladen.
Die zweite Betriebsphase beginnt in dem Augenblick, in dem die zwischen den Klemmen 10 und 6 liegende Spannung den
Wert U erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt ist der Thyristor 36 leitend, und die Thyristoren 35» 19 und 20 sind gesperrt. Ein
Kurzschlusstrom ladet den Kondensator 7 auf; die Ladung des Kondensators 12 wird unterbrochen.
Wahrend der dritten Betriebsphase wird der Kondensator
12 wie im Beispiel der Fig. 1 in eine Blitzlampe entladen.
Die Thyristoren 19, 20, 35 und 36 werden dann erneut
so wie während der ersten Phase polarisiert. Der Kondensator 7
3098A3/0607 ##/
entlädt sich in den Kondensator 12 Über die aus dem Thyristor
35, der Induktivität 34, dem Gleichrichter 9 und der Zener-Diode
38 bestehende Schaltung. Durch die Induktivität 34 wird
die Geschwindigkeit der Stromänderung im Thyristor 35 begrenzt. Die Ladung des Kondensators 12 erfolgt danach erneut
über die Schaltung 21, 22, 24, 25, 9.
Die Betriebsweise der Vorrichtung nach Pig· 2 entspricht
derjenigen nach Fig. 1.
Pig. 3 veranschaulicht eine abgewandelte AusfUhrungsart
der erfindungsgemässen Speisevorrichtung; sie unterscheidet
sich von der in Pig. 2 gezeigten Vorrichtung lediglich dadurch, dass die an den Klemmen des Thyristors 36 liegende Spannung
durch eine kapazitive Teilerschaltung anstatt durch eine Zener-Diodenschaltung begrenzt wird.
In Fig. 3 ist die Klemme 5 der Vorrichtung i· einerseits
mit der Anode eines Gleichrichters 33 und mit der Klemme einer Induktivität 34 verbunden. Die andere Klemme der Induktivität
34 ist an die Katode eines Thyristors 35 angeschlossen, und die Anode des Thyristors 35 ist mit der Katode des Gleichrichters
33 und einer Klemme eines Kondensators 7 verbunden. Die andere Klemme des Kondensators 7 ist an die Anode eines
Thyristors 36 angeschlossen? die Katode des Thyristors 36 liegt
an der Klemme 6. Ein Gleichrichter 39 liegt in Parallelschaltung am Thyristor 36, und die Anode des Gleichrichters 39 ist
mit der Klemme 6 verbunden. Die dem Thyristor 35 und dem
309843/0607
Gleichrichter 33 gemeinsame Schaltung ist an die Katode eines Gleichrichters 40 angeschlossen; die Anode des Gleichrichters
40 liegt an der Katode eines Gleichrichters 41 und an einer Klemme eines Kondensators 42; die Anode des Gleichrichters 41
ist mit der dem Kondensator 7 und dem Thyristor 36 gemeinsamen
Schaltung verbunden. Die andere Klemme des Kondensators 42 ist an die Klemme 6 angeschlossen.
Die Punktionsweise der in Fig. 3 veranschaulichten Vorrichtung ist folgende:
In einer ersten Betriebsphase sind die Thyristoren 19, 20 und 35 derart polarisiert, dass sie leitend sind und
der Thyristor 36 gesperrt ist. Die Kondensatoren 12 und 22
sowie die Induktivität 25 werden geladen. In der Schaltung 5~6 werden die Kondensatoren 7 und 42 über die Gleichrichter 33 bzw.
41 aufgeladen. Die an den Klemmen der Kondensatoren 7 bzw. 42 liegende Spannung ist deren Kapazitäten umgekehrt proportional;
am Thyristor 36 liegt nur ein Bruchteil der Ladespannung U des
Kondensators 12. An dieser ersten Phase ist der Thyristor 35 nicht beteiligt, denn an seinen Hauptelektroden liegt eine
Sperrspannung, die dem Gleichspannungsabfall des Gleichrichters 33 entspricht.
Die zweite Betriebsphase beginnt in dem Augenblick, in dem die an den Klemmen des Kondensators 12 liegende Spannung
den Wert U erreicht. Die Thyristoren 19, 20 und 35 sind gesperrt, und die Vorrichtung 30 entsperrt den Thyristor 36· Die
309843/0607
an den Klemmen des Thyristors 38 liegende Spannung bricht zusammen,
so dass zwischen den Klemmen 5 bzw. β ein entsprechender Spannungsabfall eintritt. Die Ladung des Kondensators 22
bzw. der Induktivität 25 wird teilweise in den Kondensator 7 abgegeben· Die Ladung des Kondensators 12 wird unterbrochen?
der Kondensator 42 behält die Ladung, die er während der vorangegangenen Phase vom Gleichrichter erhalten hat.
In der dritten Phase entlädt sich der Kondensator 12 in die Schaltung 31-32 wie in Fig. 1 und 2; die Ladung der
Kondensatoren 7 bsw. 42 bleibt bestehen.
Durch die Vorrichtung 30 werden die Thyristoren 19?
20, 35 und 36 erneut so wie in der ersten Phase polarisierte
Der Kondensator 7 entlädt sich in den Kondensator 12 über den Thyristor 35, die Induktivität 34, den Gleichrichter 9 und den
Gleichrichter 39· Der Kondensator 42 entlädt sich ebenfalls in den Kondensator 12 über den Gleichrichter 40s den Thyristor 35,
die Induktivität 34 und den Gleichrichter 9« Die Induktivität 34 begrenzt die Geschwindigkeit der Änderung des Stroras? derdurch
den Thyristor 35 fliesst.
Die Punktionsweise der in den Fig«, 1 bis 3 geseigten
Speisevorrichtimg gewährleistet eine ausgezeichnete Spamungs—
genauigkeit und eine sehr hohe Leistung. Einerseits wird die Ladung des Speicherkondensators genau in dem Augenblick unterbrochen,
in dem die an den Klemmen 10 bzw® β liegende Spannung den Wert U erreicht hat. Der Wert der Spannung am Ende der La-
309843/0607
dung des Kondensators kann über den Wert U nicht hinausgehen,
da die zusätzliche Energie infolge Beendigung des Polwechsels aufgrund des Endes des Leitungszustandes des Thyristors 19 bzw.
20 in die Schaltung 5-6 abgeleitet wird. Andererseits wird die im Kondensator 22 und in der Induktivität 25 gespeicherte Energie
sowie die Restspannung der leitenden Thyristoren 19 und auf den Kondensator 7 und ggf. den Kondensator 42 und danach,
d.h. zu Beginn des folgenden Wiederaufladezyklus, in die aufzuladende Speicherschaltung gegeben. Während des Kurzschlussbetriebs
tritt somit kein Energieverlust ein. Die Energieverluste
während des Betriebs der Vorrichtung sind sehr gering;
entsprechend Fig. 1 und 2, deren Schaltungen eine Zener-Diode aufweisen, bestehen sie in den in den Zener-Dioden 29 bzw, 38 und in den Polarisations-Widerständen 28 bzw, 37 auftretenden Verlusten. Die entsprechenden Verluste im Durchlass- bzv.\
Sperrzustand der Gleichrichter bzw. Thyristoren der Schaltbilder nach Fig. 1, 2 und 3 sind vernachlässigbar.
entsprechend Fig. 1 und 2, deren Schaltungen eine Zener-Diode aufweisen, bestehen sie in den in den Zener-Dioden 29 bzw, 38 und in den Polarisations-Widerständen 28 bzw, 37 auftretenden Verlusten. Die entsprechenden Verluste im Durchlass- bzv.\
Sperrzustand der Gleichrichter bzw. Thyristoren der Schaltbilder nach Fig. 1, 2 und 3 sind vernachlässigbar.
Bei den drei AusfUhrungsarten der erfindungsgemässen
Speisevorrichtung nach Fig. 1, 2 und 3 sind Einrichtungen zur Begrenzung der an den Klemmen der Hauptelektroden des Thyristors
liegenden Spannung vorgesehen, durch den der Kurzschluss erfolgt; der Grenzwert dieser Spannung kann bei weitem niedriger
als die Ladespannung des elektrischen Energiespeichers sein.
309843/0607
Mit der erfindungsgemässen Speisevorrichtung ist somit
das Laden von elektrischen Energiespeiehern mit einer
hohen Spannung gewährleistet, wobei die für sie erforderlichen Thyristoren verhältnismässig wenig kosten·
- Patentansprüche 309843/0607
Claims (7)
- PATENTANSPRÜCHErichtung zur Einspeisung einer durch KurzschlussM . )vorrigeregelten Spannung zur Ladung eines elektrischen Energiespeichers und zu dessen Wiederaufladung nach seiner Entladung in einen äusseren Stromkreis, ausgerüstet mit:- einer elektrischen Gleichspannungsquelle, bestehend aus einem Innenwiderstand und einem ersten in Reihe liegenden Schalter, die zwischen einer ersten Klemme und einer zweiten Klemme eine Potentialdifferenz der elektrischen Gleichspannung aufrechterhält, die höher als die geregelte Spannung ist; wobei die erste Klemme eine erste Polarität und die zweite Klemme eine zweite Polarität aufweist;- einem zweiten Schalter und einem ersten Kondensator, die in Reihe geschaltet und mit der ersten bzw. der zweiten Klemme verbunden sind;- einem ersten Gleichrichter, der zwischen der ersten Klemme und einer dritten Klemme liegt und ebenso wie die übrigen asymmetrischen leitenden Elemente eine erste Hauptelektrode und eine zweite Hauptelektrode aufweist, die derart geschaltet sind, dass die asymmetrisch leitenden Elemente in Durchlassrichtung geschaltet sind, wenn die erste Elektrode an der ersten, die erste Polarität aufweisenden Klemme liegt und die erste Elektrode des ersten Gleichrichters an der ersten Klemme liegt, wobei der Energiespeicher zwischen der dritten bzw. der3098A3/0607 *#/zweiten Klemme angeordnet ist, sowie mit- Vorrichtungen zur Steuerung der Öffnung bzw, Schliessung des ersten bzw. zweiten Schalters,dadurch gekennzeichnet, dass sie mit Einrichtungen (28, 29, 38, 37, 42, 5) zur Begrenzung der an den Klemmen des zweiten Schalters (26, 27, 36) liegenden Spannung auf einen Wert versehen ist, der niedriger als der Wert der geregelten Spannung ist.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schalter (26, 27, 36) aus zwei Thyristoren (26, 27) besteht, die in Parallelschaltung und in bezug zueinander entgegengesetzt angeordnet sind.
- 3· Vorrichtimg nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen (28, 29, 38, 37, 42, 5) zur Begrenzung der Spannung an den Klemmen des zweiten Schalters (26, 27, 36) auf einen Wert, der niedriger als der Wert der geregelten Spannung ist, aus einer mit dem zweiten Schalter (26, 27) in Parallelschaltung liegenden Zener-Diode (29) und aus einem Widerstand (28) bestehen, der mit dem ersten Kondensator (29) parallelgeschaltet ist, und dass die Zener-Diode von der Spannungsquelle (15 bis 25) mit Ruckstrom gespeist wird.
- 4 · Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schalter (26, 27, 36) aus einem ersten Thyristor (36) besteht, der eine erste Hauptelektrode, eine zweite Hauptelektrode und eine Hilfselektrode aufweist, wobei die zweite Hauptelektrode des ersten Thyristors309843/0607 ··/an der zweiten Klemme (6), die erste Hauptelektrode des ersten Thyristors (36) an einer Klemme des ersten Kondensators (7) und die andere Klemme des ersten Kondensators (7) an der ersten Klemme (5) liegt»
- 5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen (28, 29, 38, 37, 42, 5) zur Begrenzung der Spannung an den Klemmen des zweiten Schalters (26, 27, 36) auf einen niedrigeren Wert als den Wert der geregelten Spannung aus einer Zener-Diode (38) bestehen, deren erste Elektrode (6) mit der zweiten Klemme (6) und deren zweite Elektrode mit der ersten Elektrode des ersten Thyristors (36) verbunden ist, und von einem Widerstand (37) gebildet werden, der in Parallelschaltung mit dem ersten Kondensator (7) verbunden ist, und dass die Verbindung zwischen der anderen Klemme des ersten Kondensators (7) und der ersten Klemme (5) Über einen dritten Gleichrichter (33) erfolgt, dessen zweite Elektrode mit der anderen Klemme des ersten Kondensators (7) verbunden ist, sowie über einen zweiten Thyristor (35) erfolgt, dessen erste Hauptelektrode mit der anderen Klemme des ersten Kondensators (7) verbunden ist, wobei die zweite Hauptelektrode des zweiten Thyristors (35) an der ersten Klemme (5), die erste Elektrode des dritten Gleichrichters (33) an der ersten Klemme (5) und die Hilfselektroden sowie die Katoden des ersten bzw. des zweiten Thyristors (36, 37) an den Einrichtungen (30) zur Steuerung ihres Leitungszustandes liegen. .309843/0607 #e>/221731^S
- 6» Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen 428, 29, 38, 37, 42, 5) zur Begrenzung der Klemmenspannung des zweiten Schalters (26, 27, 36) aus einem zweiten Kondensator (42) bestehen, dessen eine Klemme (61) an der zweiten Klemme und dessen andere Klemme an der ersten Elektrode eines vierten Gleichrichters (40) und an der zweiten Elektrode eines fünften Gleichrichters (41) liegt, dass die erste Elektrode des fünften Gleichrichters mit der ersten Hauptelektrode des ersten Thyristors (36), die zweite Elektrode des vierten Gleichrichters (40) mit der anderen Klemme des ersten Kondensators (7), die erste Elektrode eines zweiten Gleichrichters (39) mit der zweiten Klemme (6), und die zweite Elektrode des zweiten Gleichrichters (39) mit der ersten Hauptelektrode des ersten Thyristors (36) verbunden ist, wobei die Verbindung zwischen der anderen Klemme des ersten Kondensators (7) und der ersten Klemme (5) über einen dritten Gleichrichter (33) erfolgt, dessen zweite Elektrode an der anderen Klemme des ersten Kondensators (7) liegt und über einen zweiten Thyristor (35) erfolgt, dessen erste Hauptelektrode an der anderen Klemme des ersten Kondensators (7) liegt, wobei die zweite Hauptelektrode des zweiten Thyristors (35) an der ersten Klemme (5), die erste Elektrode des dritten Gleichrichters (33) an der ersten Klemme (5) liegt, und die Hauptelektroden sowie die Katoden des ersten bzw. zweiten Thyristors (36, 37) mit den ihren Leitungszustand steuernden Einrichtungen (30) verbunden sind.309843/0607 *#/ORIGINAL INSPECTEDJtO2217 3?8
- 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Gleichspannungsquelle (15 bis 25) aus einem Transformator (18) besteht, dessen Primärwicklungsklemmen (17) über den ersten Schalter (19, 20) mit den eine elektrische Wechselspannung abgebenden Einrichtungen verbunden sind, und dass die Ausgange der Sekundärwicklung (21) des Transformators (18) an einem Spannungsverdopplungs-Gleichrichter (22, 23, 24) liegen, der mindestens einen dritten Kondensator (22) aufweist, wobei die Ausgange des Gleichrichters mit der ersten bzw, zweiten Klemme (5, 6) Über einen kapazitätsfreien Widerstand (25) verbunden sind, und der Innenwiderstand (22, 25) von dem dritten Kondensator (22) und dem kapazitätsfreien Widerstand (25) gebildet wird.8, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (12) zur Speicherung elektrischer Energie aus einem Kondensator (12) besteht, durch dessen Entladung in eine Elektronen-Blitzlampe (31) ein aktives Material beleuchtet und eine Laserwirkung erzielt wird.3098A3/0607
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7112956A FR2133206A5 (de) | 1971-04-13 | 1971-04-13 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2217358A1 true DE2217358A1 (de) | 1973-10-25 |
Family
ID=9075174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2217358A Pending DE2217358A1 (de) | 1971-04-13 | 1972-04-11 | Vorrichtung zur einspeisung einer durch kurzschluss geregelten spannung |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3749976A (de) |
BE (1) | BE781781A (de) |
DE (1) | DE2217358A1 (de) |
FR (1) | FR2133206A5 (de) |
GB (1) | GB1371561A (de) |
IT (1) | IT951354B (de) |
NL (1) | NL7204926A (de) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50675A (de) * | 1973-04-12 | 1975-01-07 | ||
FR2264431B1 (de) * | 1974-03-14 | 1976-12-17 | Comp Generale Electricite | |
FR2293121A1 (fr) * | 1974-11-29 | 1976-06-25 | Comp Generale Electricite | Dispositif pour declencher la decharge de tubes a eclair |
US3953763A (en) * | 1975-04-23 | 1976-04-27 | General Electric Company | Pulsed xenon arc lamp operating circuit |
US4109180A (en) * | 1977-06-23 | 1978-08-22 | Burroughs Corporation | Ac-powered display system with voltage limitation |
US4201949A (en) * | 1977-07-27 | 1980-05-06 | Robbins Gene A | Portable gas laser and power supply |
US4153871A (en) * | 1977-09-02 | 1979-05-08 | International Telephone And Telegraph Corporation | Implicit pulse-to-pulse high voltage detection and controller |
US4236187A (en) * | 1977-10-18 | 1980-11-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Power supply voltage stabilizer |
CH622658A5 (de) * | 1977-10-27 | 1981-04-15 | Hoffmann La Roche | |
CA1060946A (fr) * | 1978-04-26 | 1979-08-21 | Hydro-Quebec | Balises stroboscopiques alimentees par une source capacitive |
US4325008A (en) * | 1980-06-09 | 1982-04-13 | General Electric Company | Clamp assisted cycle control regulating system |
JPS585754B2 (ja) * | 1980-08-28 | 1983-02-01 | 株式会社東芝 | レ−ザ溶接加工方法 |
US4502012A (en) * | 1980-11-26 | 1985-02-26 | Phillips Petroleum Company | Method of discharging an aerosol container to measure charge buildup on the container |
JPS57186381A (en) * | 1981-05-11 | 1982-11-16 | Mitsubishi Electric Corp | Silent discharge type laser |
US4405889A (en) * | 1981-10-29 | 1983-09-20 | Gte Products Corporation | Power supply for repetitive discharge apparatus |
GB2170667B (en) * | 1985-01-31 | 1988-09-07 | Marconi Co Ltd | A pulse generator |
JP2503588B2 (ja) * | 1988-03-31 | 1996-06-05 | 東芝ライテック株式会社 | 放電灯点灯装置 |
US5054029A (en) * | 1989-01-25 | 1991-10-01 | Hitachi, Ltd. | Pulse power supply circuit |
US5216683A (en) * | 1990-09-04 | 1993-06-01 | Coherent, Inc. | DC-to-DC converter using SCRS with natural commutation |
US5048033A (en) * | 1990-09-04 | 1991-09-10 | Coherent, Inc. | Method and apparatus for controlling the power supply of a laser operating in a pulse mode |
US5142544A (en) * | 1990-09-04 | 1992-08-25 | Coherent, Inc | Method and apparatus for controlling the power supply of a laser operating in a pulse mode |
US6118678A (en) * | 1999-06-10 | 2000-09-12 | Limpaecher; Rudolf | Charge transfer apparatus and method therefore |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3432725A (en) * | 1966-07-01 | 1969-03-11 | Eg & G Inc | Electric discharge system having automatically controlled power supply |
US3440519A (en) * | 1966-11-16 | 1969-04-22 | Gen Electric | Constant current regulator with moving coil transformer |
US3628048A (en) * | 1967-04-03 | 1971-12-14 | Santa Barbara Res Center | High current pulsing arrangement to energize coherent radiation source |
US3675116A (en) * | 1971-03-15 | 1972-07-04 | Raytheon Co | Improvement in resonant charging circuit |
-
1971
- 1971-04-13 FR FR7112956A patent/FR2133206A5/fr not_active Expired
-
1972
- 1972-04-07 BE BE781781A patent/BE781781A/xx unknown
- 1972-04-11 DE DE2217358A patent/DE2217358A1/de active Pending
- 1972-04-12 GB GB1695672A patent/GB1371561A/en not_active Expired
- 1972-04-13 NL NL7204926A patent/NL7204926A/xx not_active Application Discontinuation
- 1972-04-13 US US00243650A patent/US3749976A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-04-13 IT IT23072/72A patent/IT951354B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2133206A5 (de) | 1972-11-24 |
US3749976A (en) | 1973-07-31 |
IT951354B (it) | 1973-06-30 |
BE781781A (fr) | 1972-10-09 |
GB1371561A (en) | 1974-10-23 |
NL7204926A (de) | 1972-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2217358A1 (de) | Vorrichtung zur einspeisung einer durch kurzschluss geregelten spannung | |
DE19545154C2 (de) | Stromversorgungseinrichtung | |
EP0283842B1 (de) | Umrichterschaltung mit einem Eintakt-Sperrumrichter | |
DE2655689A1 (de) | Konverterschaltung | |
DE2029776B2 (de) | Gleichrichterschaltungsanordnung | |
DE2812632A1 (de) | Steuerkreis fuer einen vollsteuergate- thyristor | |
DE1952576A1 (de) | Schaltvorrichtung fuer einen Lastkreis | |
DE4421249C2 (de) | Schaltstromversorgungsgerät mit Snubber-Schaltung | |
DE3912849A1 (de) | Stromversorgungsgeraet | |
DE3101375A1 (de) | Schaltungsanordnung zur geregelten speisung eines verbrauchers | |
DE3045798C2 (de) | Stromversorgungseinrichtung | |
DE3435446C2 (de) | ||
DE1809800A1 (de) | Wandler mit gesteuerten Halbleiterelementen zur Erzeugung von Impulsen aus einer von einer Quelle gelieferten Gleichspannung | |
DE4122544C1 (de) | ||
DE3634990A1 (de) | Verlustarmes spannungsbegrenzungsnetzwerk fuer sperr- oder flusswandler | |
DE2911711A1 (de) | Schaltkreis | |
DE3328723C2 (de) | ||
DE2611439C2 (de) | Leistungsversorgungsschaltkreis mit hohem Wirkungsgrad | |
DE2239396A1 (de) | Mehrphasiger thyristor-wechselrichter mit zwangskommutierung | |
DE3513239C2 (de) | ||
DE1901857A1 (de) | Wechselrichter | |
DE2819324C2 (de) | Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Sägezahnstromes in einer Spule | |
DE2535346C3 (de) | Spannungsversorgungsschaltung für den Ablenkteil eines Fernsehempfängers | |
DE2430481A1 (de) | Verfahren zum betrieb einer wechselrichterschaltung und schaltungsanordnung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE3035999C2 (de) | Schaltungsanordnung zum Umsetzen eines binären Eingangssignals in ein Telegrafiersignal |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OHA | Expiration of time for request for examination |