DE2829546A1 - Wechselrichter - Google Patents
WechselrichterInfo
- Publication number
- DE2829546A1 DE2829546A1 DE19782829546 DE2829546A DE2829546A1 DE 2829546 A1 DE2829546 A1 DE 2829546A1 DE 19782829546 DE19782829546 DE 19782829546 DE 2829546 A DE2829546 A DE 2829546A DE 2829546 A1 DE2829546 A1 DE 2829546A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- feedback
- transistor
- winding
- transformer
- circuit
- 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.)
- Granted
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
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/338—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement
- H02M3/3382—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a self-oscillating arrangement in a push-pull circuit arrangement
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/245—Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
BESCHREIBUNG
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wechselrichter und betrifft insbesondere einen mit Selbsterregung arbeitenden
Wechselrichter, der insbesondere zur Verwendung bei einem Gleichspannungswandler geeignet ist.
Es sind bereits Gleichspannungswandler bekannt, die dazu dienen, eine Gleichspannung in eine andere Gleichspannung
umzuwandeln. Gewöhnlich ist bei einem Gleichspannungswandler ein Schaltkreis vorhanden, der durch eine Steuereinrichtung
betätigt wird, um eine Gleichspannung in eine Wechselspannung zu verwandeln; ferner ist ein Gleichrichter
vorhanden, mittels dessen die durch den Schaltkreis erzeugte Wechselspannung in die gewünschte Ausgangsgleichspannung
verwandelt wird. Bei einem bekannten Gleichspannungswandler wird als Steuereinrichtung ein Schwingungstransformator verwendet, der einen Kern aufweist, auf dem
Wicklungen angeordnet sind, mittels welcher dem Schaltkreis Impulse zugeführt werden, um den Schaltkreis in Abhängigkeit
von einer Wechselspannung und einem Wechselstrom zu
909808/0683
steuern, welche dem Schaltkreis entnommen und Rückkopplungswicklungen
des Schwingungstransformators erneut zugeführt werden, um die gewünschte Schwingung aufrechtzuerhalten.
Bei einem solchen bekannten Gleichspannungswandler wird der Wirkungsgrad durch die Permeabilität des Kerns
des Schwingungstransformators bestimmt. Soll ein hoher
Wirkungsgrad erzielt werden, ist es daher erforderlich, den Kern aus einem Material mit hoher Permeabilität herzustellen.
Jedoch weist ein Kernmaterial von hoher Permeabilität gewöhnlich eine niedrige Curie-Temperatur auf. Wenn die
Temperatur des Schwingungstransformators während des Betriebs
zunimmt, wird die Schwingungsfrequenz unstabil, wenn
der Transformator einen Kern hat, dessen Curie-Temperatur relativ niedrig ist. Daher ist es bis jetzt sehr schwierig,
einen Gleichspannungswandler zu schaffen, bei dem ein Wechselrichter vorhanden ist, der mit hohem Wirkungsgrad und
stabiler Schwingungsfrequenz arbeitet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichspannungswandler
zu schaffen, bei dem die vorstehend genannten Probleme nicht auftreten, der insbesondere geeignet
ist, bei einem Gleichspannungswandler verwendet zu werden, der mit einem hohen Wirkungsgrad arbeitet, bei dem
die Schwingungsfrequenz bzw. die Ausgangswechselspannung in hohem Maße stabil ist, dessen Aufbau relativ einfach ist,
und der sich leicht montieren läßt, so daß eine wirtschaftliche Herstellung möglich ist.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die Schaffung eines Wechselrichters gelöst, der zwei GIeichspannungs-Eingangsklemmen
aufweist, ferner zwischen diesen Eingangsklemmen liegende Schalteinrichtungen, Steuereinrichtungen mit einem
Schwingungstransformator zum Steuern der Schalteinrichtungen, an die Schalteinrichtungen angeschlossene Einrichtungen zum
Abgeben einer Wechselspannung sowie zwischen den letzteren
909808/0683
Einrichtungen und den Steuereinrichtungen angeschlossene Rückkopplungseinrichtungen, wobei der Schwingungstransformator einen Kern aus einem ersten Kernmaterial mit einer hohen
magnetischen Sättigungsflußdichte und einer hohen magnetischen Permeabilität sowie aus einem zweiten Kernmaterial
mit einer hohen Curie-Temperatur aufweist, so daß sich ein hoher Wirkungsgrad mit einer hohen SchwingungsStabilität
kombinieren läßt.
Bei einer bevorzugten Anwendungsweise des erfindungsgemäßen Wechselrichters sind die Einrichtungen zum Abgeben der Wechselspannung an eine Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung
angeschlossen, so daß am Ausgang eine Gleichspannung zur Verfügung steht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 das Schaltbild eines Gleichspannungswandlers mit einem erfindungsgemäßen Wechselrichter;
Fig. 2 ein Äquivalentschaltbild eines einen Bestandteil des Wechselrichters nach Fig. 1 bildenden Schwingungstransformators ;
der Wirkungsweise des Wechselrichters nach Fig. 1;
Fig. 4 eine Schrägansicht eines Kerns des bei dem erfindungsgemäßen Wechselrichter verwendeten Schwingungstransformators; und
Fig. 5 eine graphische Darstellung der Kennlinien der zu dem Kern nach Fig. 4 gehörenden Kernteile.
909808/0683
Gemäß Fig. 1 gehören zu dem dargestellten erfindungsgemäßen
Gleichspannungswandler 10 ein Wechselrichter 11 und ein Gleichrichter 12. Der Wechselrichter 11 weist Gleichspannungs-Eingangsklemmen 13 und 14 auf, an die ein Schaltkreis
13 angeschlossen ist. Bei dem Schaltkreis 15 sind ein erster
Transistor 16, ein zweiter Transistor 17» ein dritter Transistor 18 und ein vierter Transistor 19 vorhanden, die eine
vollständige Brückenschaltung bilden, welche zwischen den Eingangsklemmen 13 und 14 liegt. Die Kollektoren des ersten
Transistors 16 und des dritten Transistors 18 sind mit der Eingangsklemme 13 verbunden, die Emitter der Transistoren
16 und 18 liegen an den Kollektoren des zweiten Transistors
17 und des vierten Transistors 19, und die Emitter der Transistoren 17 und 19 sind an die andere Eingangsklemme
14 angeschlossen.
Um den Betrieb des Schaltkreises 15 so zu steuern, daß dieser eine Wechselspannung abgibt, ist der Wechselrichter 11
mit einer Steuerschaltung 20 versehen, zu der ein Schwingungstransformator 21 gehört, auf dessen Kern 22 vier Wicklungen 23, 24, 25 und 26 angeordnet sind, welche jeweils
mit der Basis und dem Emitter des zugehörigen der vier Transistoren 16 bis 19 verbunden sind, so daß die Transistoren in Abhängigkeit von der Erzeugung eines alternierenden Magnetflusses in dem Kern 22 gesteuert werden. Die Wicklungen 23 bis 26 sind auf dem Kern 22 so angeordnet, daß
in jedem Zeitpunkt die durch die Wicklungen 23 und 26 den Basiselektroden der Transistoren 16 und 19 zugeführten
Impulse eine Polarität haben, die der Polarität derjenigen Impulse entgegengesetzt ist, welche gleichzeitig durch die
Wicklungen 24 und 25 auf die Basiselektroden der Transistoren 17 und 18 übertragen werden.
Gemäß Fig. 1 wird der Wechselspannungs-Ausgangskreis durch einen Transformator 27 gebildet, zu dem ein Kern 28 gehört,
909808/0683
der zwei Wicklungen trägt, und zwar eine zwischen den Emittern der Transistoren 16 und 18 liegende Primärwicklung
29 und eine Sekundärwicklung 30, in der in Abhängigkeit von der Tätigkeit des Schaltkreises 15 eine Ausgangswechselspannung
induziert wird. Damit der Schaltkreis 14 durch die Steuerschaltung 20 betätigt werden kann, ist ein
RUckkopplungskreis 31 zwischen dem Wechselspannungs-Ausgangskreis
und der Steuerschaltung 20 angeschlossen; hierzu gehören zwei RUckkopplungswicklungen 32 und 33, die auf
dem Kern 22 des Schwingungstransformators 21 angeordnet sind, und denen eine RUckkopplungsspannung bzw. ein Rückkopplungsstrom
zugeführt wird. Die Rückkopplungsspannung wird der Rückkopplungswicklung/von einer RUckkopplungswicklung
35 auf dem Kern 28 des Transformators 27 über einen Widerstand 34 zugeführt. Der RUckkopplungsstrom für die
Rückkopplungswicklung 33 wird einem zusätzlichen Transformator 36 entnommen, dessen Primärwicklung 37 mit der Primärwicklung
29 des Transformators 29 zwischen den Emittern der Transistoren 16 und 18 in Reihe geschaltet ist, während
seine Sekundärwicklung 38 an die Rückkopplungswicklung 33 angeschlossen ist.
Wenn der erfindungsgemäße Wechselrichter 11 einen Bestandteil
eines Gleichspannungswandlers bildet, ist die Sekundärwicklung 30 des Transformators 27 mit zwei Eingangsklemmen
12., und 122 einer Gleichrichterschaltung 12 verbunden, die
als Dioden-Vollweggleichrichter ausgebildet sein kann, und deren Ausgangsklemmen 12, und 12^ mit Gleichspannungs-Ausgangs
klemmen 39 und 40 verbunden sind, zwischen denen ein Glättungskondensator 41 liegt.
Wie erwähnt, sind die Wicklungen 23 bis 26 auf den Kern 22 so angeordnet, daß die Polarität der den Basiselektroden
der Transistoren 16 und 19 zugeführten Impulse der Polarität der gleichzeitig den Basiselektroden der Transistoren
909808/0683
und 18 zugeführten Impulse entgegengesetzt ist. Außerdem ist der Transformator 21 als gesättigter Transformator ausgebildet,
während die Transformatoren 27 und 36 nicht gesättigt sind. Somit werden während einer Hälfte jeder Periode
der den Wicklungen 23 bis 26 entnommenen Impulse die Transistoren 16 und 19 eingeschaltet, während die Transistoren
17 und 18 abgeschaltet werden. Während dieser Hälfte jeder Impulsperiode fließt daher ein Strom von der Eingangsklemme
13 durch den Kollektor und den Emitter des Transistors 16,
die Primärwicklungen 29 und 37 der Transformatoren 27 und 36 sowie den Kollektor und den Emitter des Transistors 19
zu der Eingangsklemme 14. Während der .anderen Hälfte jeder Periode der den Wicklungen 23 bis 26 entnommenen Impulse
werden die Transistoren 16 und 19 abgeschaltet, während die Transistoren 17 und 18 eingeschaltet werden. Daher fließt
jetzt ein Strom von der Eingangsklemme 13 über den Kollektor
und den Emitter des Transistors 18, die Primärwicklungen und 29 der Transformatoren 36 und 27 sowie den Kollektor
und den Emitter des Transistors 17 zu der Eingangsklemme
Bei jeder Umkehrung der in den Wicklungen 23 bis 26 erzeugten Impulse macht daher der durch die Primärwicklungen 29
und 37 fließende Strom eine Richtungsumkehrung durch, was zur Folge hat, daß Ausgangsimpulse an der Wicklung 35 des
Transformators 27 und an der Wicklung 38 des Transformators 36 erscheinen. Diese Impulse werden von den Wicklungen 35
und 38 aus den Rückkopplungswicklungen 32 und 33 auf dem Kern 22 des Transformators 21 zugeführt, so daß der Schaltkreis
15 selbsttätig schwingt. Gleichzeitig werden die in der Wicklung 30 des Transformators 27 erzeugten Impulse
der Ausgangs-Wechselspannung durch die Gleichrichterschaltung 12 gleichgerichtet und durch den Kondensator 41 geglättet,
so daß den Ausgangsklemmen 39 und 40 die gewünschte umgewandelte Gleichspannung entnommen werden kann.
Da die Wicklung 35 des Transformators 27 einen Spannungsimpuls aufnimmt, handelt es sich bei der Rückkopplung zwi-
909808/0683
sehen der Wicklung 35 und der Wicklung 32 um eine Spannungsrückkopplung. Andererseits fließt ein Stromimpuls durch die
Wicklungen 37 und 29 der Transformatoren 36 und 27, so daß
der RUckkopplungswicklung 33 von der Sekundärwicklung 38
aus ein RUckkopplungsstrom zugeführt wird.
Infolge der beschriebenen Rückkopplungen wird bei dem Schaltkreis 15 automatisch eine selbsterregte Schwingung aufrechterhalten, um an der Sekundärwicklung 30 des Transformators
27 eine Ausgangs-Yechselspannung erscheinen zu lassen. Wenn eine an die QIeichspannungs-Ausgangsklemmen 39 und 40 angeschlossene Last einen relativ schwachen Strom aufnimmt,
fließt auch durch die Wicklungen des Transformators 27 ein relativ schwacher Impulsstrom, und daher kommt die Spannungsrückkopplung zwischen der Wicklung 35 und der RUckkopplungswicklung 32 des Transformators 21 vorherrschend zur Wirkung,
um bei dem Schaltkreis 15 den Schwingungsbetrieb mit Selbsterregung aufrechtzuerhalten. Fließt dagegen durch die Last
ein starker Strom, nimmt das Ausmaß der Stromrückkopplung zwischen dem Transformator 36 und der Rückkopplungswicklung
33 stärker zu als das Ausmaß der Spannungsrückkopplung zwischen der Wicklung 35 und der Rückkopplungswicklung 34, so
daß die Stromrückkopplung dann eine vorherrschende Rolle spielt, um den Betrieb mit Selbsterregung zu ermöglichen
und aufrechtzuerhalten.
Soweit die Schwingungen durch die Spannungsrückkopplung hervorgerufen werden, richtet sich die Schwingungsfrequenz
nach der Eigeninduktivität L des Transformators 21 und dem Widerstandswert R des Widerstandes 34. Der Transformator 21
kann durch die elektrische Äquivalentschaltung nach Fig. 2 ersetzt werden, bei der L die Eigeninduktivität des Transformators 21 in Richtung von der Spannungsrückkopplungswicklung 32 weg und M die Gegeninduktivität zwischen der Wicklung
32 und den Wicklungen 23 bis 26 bezeichnet, wobei L kleiner ist als H.
909808/0683
Da während miteinander abwechselnder Halbperioden der Strom in entgegengesetzten Richtungen durch die Wicklung 29 des
Transformators 27 fließt, erscheint an der Wicklung 35 die in Fig. 3A dargestellte impulsförmige Spannung. Da diese
Spannungsimpulse jedoch den Basiselektroden der Transistoren
16 bis 19 über den Widerstand 34 und den Transformator 21
zugeführt werden, wird die Wellenform der an die Basis jedes dieses Transistoren angelegten Spannungs impulse in der aus
Fig. 3B ersichtlichen Weise so verändert, daß die Neigung
durch den Ausdruck exp[-(R/L)tJ gegeben ist. Wenn die Spannung
eines der Basis irgendeines der Transistoren 16 bis 19 zugeführten Impulses so ansteigt oder zurückgeht, daß sie
die Basis-Emitter-Spannung VßE erreicht, wird der Zustand
des betreffenden Transistors umgekehrt, d.h. der Transistor geht aus dem abgeschalteten Zustand in den eingeschalteten
Zustand über, oder sein Zustand verändert sich im entgegengesetzten Sinne.
Werden die Schwingungen dagegen durch die Stromrückkopplung hervorgerufen, richtet sich die Schwingungsfrequenz in erster
Linie nach der magnetischen Sättigungsflußdichte B8 des Kerns
22 des Transformators 21. Da man diesen Transformator als
hinreichend erregt betrachten kann, werden die Transistoren 16 bis 19 jeweils am Sättigungspunkt in den betreffenden
entgegengesetzten Zustand gebracht.
Die Schwingungsfrequenz läßt sich wie folgt ausdrücken:
1 4 χ N χ S χ Bfl
Hierin bezeichnet N die Anzahl der Windungen der Wicklung 33» S die Querschnittsfläche des Kerns 22 des Transformators
21 und B8 die magnetische Sättigungsflußdichte des Kerns 22.
909808/0683
Zwar bestimmt die vorstehende Gleichung die Schwingungsfrequenz, doch richtet sich der Schwingungswirkungsgrad in
erster Linie nach der magnetischen Permeabilität η des Kerns
22 des Transformators 21. Daher muß diese Permeabilität des Kerns einen Wert von erheblicher Höhe haben, um den
Wirkungsgrad zu steigern. Jedoch haben Kernmaterialien mit hoher Permeabilität gewöhnlich einen niedrigen Curie-Punkt
bzw« eine niedrige Curie-Temperatur, so daß das Schwingungsverhalten insbesondere bei einer Temperaturzunahme des Transformators 21 unstabil wird. Somit scheint eine Verbesserung
des Wirkungsgrades des Wechselrichters im Gegensatz zu einer Stabilisierung der Schwingungsfrequenz zu stehen.
Ferner weisen Kernmaterialien mit einer geringen Permeabilität gewöhnlich auch eine geringe magnetische Sättigungsflußdichte B0 auf, die gemäß der vorstehenden Gleichung zur
Bestimmung der Schwingungsfrequenz f beiträgt.
Gemäß der Erfindung besteht der Kern 22 des Schwingungstransformators 21 zum Teil aus einem Kernmaterial mit einer
hohen magnetischen Sättigungsflußdichte und hoher magnetischer Permeabilität und zum anderen Teil aus einem Kernmaterial
mit einer hohen Curie-Temperatur, so daß der Wechselrichter 11 mit hohem Wirkungsgrad und stabiler Schwingungsfrequenz
arbeitet. Gemäß Fig. 4 besteht der Kern 22 des Transformators 21 vorzugsweise aus ringförmigen Hagnetkernteilen 22A
und 22B, die so vereinigt sind, daß äie einen Körper bilden, auf dem die torusförmigen 23 bis 26 sowie 32 und 33 angeordnet sind. Ggf. können sich die Kernteile 22A und 22B aus
halbrunden Hälften 22A1 und 22A2 bzw. 22B1 und 22B2 zusammensetzen, die aus Lamellen aufgebaut sein können.
Bei einer bestimmten Ausführungsform der Erfindung besteht
das Magnetkernteil 22A z.B. aus einem Kernmaterial, das unter der Handelsbezeichnung "FBL" von der Firma Sony Hagne Products
auf den Markt gebracht wird und im wesentlichen aus 52 Mol.-Ji
909808/0683
Fe2O*, 31 Mol-96 MnO und 17 Mol.-96 ZnO besteht und eine
hohe Curie-Temperatur aufweist, jedoch eine relativ niedrige magnetische Sättigungsflußdichte Bsa besitzt, wie es in
Fig. 5 durch die Vollinie dargestellt ist, wobei die magnetische Permeabilität ua ebenfalls relativ gering ist. Bei
dem beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht das Magnetkernteil 22B z.B. aus dem Kernmaterial, das unter der Bezeichnung
"PT5n von der Firma Sony Magnet Products auf den Markt gebracht
wird; dieses Material besteht im wesentlichen aus 52 Mol.-% Fe2O3, 28 Mol.-96 MnO und 20 Mol.-96 ZnO, es hat
entsprechend der gestrichelten Linie in Fig. 5 eine hohe
magnetische Sättigungsflußdichte Bst), und es weist eine hohe
■agnetische Permeabilität üb auf, doch ist seine Curie-Temperatur
niedrig. Wenn bei dem Kern 22 die Kernteile 22A und 22B aus den vorstehend genannten Materialien bestehen und
in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise ausgebildet sind, können die Kernteile jeweils einen Innendurchmesser von etwa
7 mm, einen Außendurchmesser von etwa 13 mm und eine Dicke von etwa 5 mm haben.
Ist bei dem Schwingungstransformator 21 der Kern 22 in der
erfindungsgemäßen Weise ausgebildet, führt das Erscheinen
eines starken Belastungsstroms dazu, daß die Schaltung unter dem Einfluß der Stromrückkopplung Schwingungen ausführt, wobei
die Schwingungsfrequenz durch die magnetische Sättigungsflußdichte
B3-^3 des Kernteils 22B bestimmt wird, die höher
ist als die magnetische Sättigungsflußdichte Bga des Kernteils
22A. Ferner wird der Schwingungswirkungsgrad durch
die relativ hohe Permeabilität des Kernteils 22B auf einem hohen ¥ert gehalten. Wenn dagegen nur ein schwacher Belastungsstrom
fließt, kommt die Spannungsrückkopplung zur Wirkung, um den Schwingungsbetrieb der Schaltung aufrechtzuerhalten.
Somit kann man das Verhältnis zwischen dem Volumen des Kernteilä 22A und dem Gesamtvolumen beider Kernteile
22A und 22B so wählen, daß die Schaltung jeweils mit der gleichen Frequenz schwingt, wenn die Schwingungen durch eine
909808/0683
Spannungsrückkopplung oder durch eine Stromrückkopplung hervorgerufen
werden. Selbst wenn der Belastungsstrom variiert,
ist es somit möglich, die Schwingungsfrequenz zu stabilisieren
bzw. entsprechende Veränderungen der Frequenz zu verhindern.
Selbst wenn die Temperatur des Transformators 21 während
des Betriebs bis oberhalb der Curie-Temperatur des Kernteils 22B hinaus ansteigt, gewährleistet die vergleichsweise höhere Curie-Temperatur des Kernteils 22A, daß dieses letztere Kernteil den Schwingungsbetrieb der Schaltung ohne Unterbrechung aufrechterhält. /^ \
des Betriebs bis oberhalb der Curie-Temperatur des Kernteils 22B hinaus ansteigt, gewährleistet die vergleichsweise höhere Curie-Temperatur des Kernteils 22A, daß dieses letztere Kernteil den Schwingungsbetrieb der Schaltung ohne Unterbrechung aufrechterhält. /^ \
per Patentanwalt:
909808/0683
Claims (8)
- PATENTANSPRÜCHEWechselrichter mit zwei GIeichspannungs-Eingangs- ^Tclemmen, einem zwischen den Gleichspannungs-Eingangsklemmen angeschlossenen Schaltkreis, einer Steuerschaltung mit einem Schwingungstransformator zum Steuern des Schaltkreises, einem an den Schaltkreis angeschlossenen Wechselspannungs-Ausgangskreis und einer zwischen dem Wechselspannungs-Ausgangskreis und der Steuerschaltung angeschlossenen Rückkopplungsanordnung, dadurch gekennzeichnet , daß der Schwingungstransformator (21) einen Kern (22) aufweist, der teilweise aus einem ersten Kernmaterial mit einer hohen magnetischen Sattigungsflußdichte (Bsb) und einer hohen magnetischen Permeabilität (üb) und teilweise aus einem zweiten Kernmaterial mit einer hohen Curie-Temperatur besteht.
- 2. Wechselrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (22) ein erstes und ein zweites ringförmiges Kernteil (22B, 22A) aufweist, die in Deckung miteinander angeordnet sind und aus einem ersten bzw. einem zweiten Kernmaterial bestehen.
- 3. Wechselrichter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Schaltkreis (15) ein909 80 8/068ORIGINAL INSPECTEDerster Transistor (16),ein zweiter Transistor (17), ein dritter Transistor (18) und ein vierter Transistor (19) gehören, von denen jeder eine Basis, einen Kollektor und einen Emitter aufweist, daß die Transistoren eine Brückenschaltung bilden, bei der die Kollektoren des ersten Transistors und des dritten Transistors mit einer der Eingangsklemmen (13) verbunden sind, bei der die Emitter des ersten und des dritten Transistors an die zugehörigen Kollektoren des zweiten bzw. des vierten Transistors angeschlossen sind, und bei der die Emitter des zweiten und des vierten Traneistors mit der anderen Eingangsklemme (14) verbunden sind, und daß der Schwingungstransformator (21) eine erste Wicklung (23), eine zweite Wicklung (24), eine dritte Wicklung (25) und eine vierte Wicklung (26) aufweist, die auf dem Kern (22) angeordnet und jeweils zwischen der Basis und dem Emitter des ersten bzw. des zweiten bzw. des dritten bzw. des vierten Transistors angeschlossen sind.
- 4. Wechselrichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Wicklungen (23 - 26) in bestimmten Richtungen so gewickelt sind, daß in Abhängigkeit von einem in dem Kern (22) durch die Rückkopplungsanordnung (31) erzeugten alternierenden Magnetfluß die erste Wicklung (23) und die vierte Wicklung (26) den Basiselektroden des ersten Transietors (16) und des vierten Transistors (19) Impulse zuführen, deren Polarität der Polarität von Impulsen entgegengesetzt ist, die durch die zweite Wicklung (24) und die dritte Wicklung (25) dem zweiten Transistor (17) bzw. dem dritten Transistor (18) zugeführt werden.
- 5. Wechselrichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Rückkopplungsanordnung (31) eine Schaltung (32, 34, 35) zum Zuführen einer Rückkopplungsspannung zu dem Transformator (21) und eine Schaltung (36, 33) zum Zuführen eines Rückkopplungsstroms zu dem Transformator gehören.909808/0683
- 6. Wechselrichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsanordnung (31) einen ersten Rückkopplungstransformator (36) und einen zweiten Rückkopplungstransformator (27) aufweist, zu denen jeweils eine erste Wicklung (37 bzw. 29) gehört, daß diese Wicklungen zwischen den Emittern des ersten Transistors (16) und des dritten Transistors (18) in Reihe geschaltet sind, daß zwei weitere Wicklungen (38, 35) vorhanden sind, die eine Stromrückkopplung bzw. eine Spannungsrückkopplung bewirken, und daß der Schwingungstransformator (21) eine erste und eine zweite Rückkopplungswicklung (33, 32) auf dem Kern (22) aufweist, wobei der ersten Rückkopplungswicklung der Rückkopplungsstrom zugeführt wird, und wobei die zweite Rückkopplungswicklung mit der zweiten Wicklung (35) des zweiten Rückkopplungstransformators (27) über einen Widerstand (34) verbunden ist, um die Rückkopplungsspannung aufzunehmen.
- 7. Wechselrichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Wechselspannungs-Ausgangskreis eine weitere Wicklung (30) des zweiten Rückkopplungstransformators (27) gehört.
- 8. Wechselrichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Wechselspannungs-Ausgangskreis (30) eine Gleichrichtungs- und Glättungsschaltung (12, 41) angeschlossen ist, die eine umgewandelte Ausgangs -Gleichspannung liefert.909808/0683
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP52080258A JPS6011545B2 (ja) | 1977-07-05 | 1977-07-05 | 自励式dc−dcコンバ−タ用の発振トランス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2829546A1 true DE2829546A1 (de) | 1979-02-22 |
DE2829546C2 DE2829546C2 (de) | 1989-12-07 |
Family
ID=13713281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782829546 Granted DE2829546A1 (de) | 1977-07-05 | 1978-07-05 | Wechselrichter |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4183079A (de) |
JP (1) | JPS6011545B2 (de) |
AU (1) | AU513555B2 (de) |
CA (1) | CA1093638A (de) |
DE (1) | DE2829546A1 (de) |
FR (1) | FR2397093A1 (de) |
GB (1) | GB2000929B (de) |
NL (1) | NL189890C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3132642A1 (de) * | 1980-08-20 | 1982-09-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka | "gleichspannungswandler" |
DE19801848A1 (de) * | 1998-01-20 | 1999-07-22 | Oezkan Akdogan | Spannungswandler mit einer selbstschwingenden Brückenschaltung |
Families Citing this family (58)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4424469A (en) | 1981-04-02 | 1984-01-03 | Rca Corporation | Television receiver ferroresonant high voltage power supply using temperature stable core material |
JPS57126112A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-05 | Nippon Steel Corp | Laminated iron core for transformer |
US4390819A (en) * | 1981-04-02 | 1983-06-28 | Rca Corporation | Television receiver ferroresonant power supply using a two-material magnetizable core arrangement |
US4415841A (en) * | 1981-05-29 | 1983-11-15 | Rca Corporation | Television receiver ferroresonant power supply with permanent magnet biasing |
US4455545A (en) * | 1982-11-05 | 1984-06-19 | Sperry Corporation | High frequency output inductor for inverter power supply |
NZ212682A (en) * | 1985-07-08 | 1989-11-28 | Thorn Emi Lighting Nz Ltd | Self resonant inverter as electronic ballast for discharge lamp |
US11881814B2 (en) | 2005-12-05 | 2024-01-23 | Solaredge Technologies Ltd. | Testing of a photovoltaic panel |
US10693415B2 (en) | 2007-12-05 | 2020-06-23 | Solaredge Technologies Ltd. | Testing of a photovoltaic panel |
US11728768B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-08-15 | Solaredge Technologies Ltd. | Pairing of components in a direct current distributed power generation system |
US11888387B2 (en) | 2006-12-06 | 2024-01-30 | Solaredge Technologies Ltd. | Safety mechanisms, wake up and shutdown methods in distributed power installations |
US8947194B2 (en) | 2009-05-26 | 2015-02-03 | Solaredge Technologies Ltd. | Theft detection and prevention in a power generation system |
US11687112B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-06-27 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US9112379B2 (en) | 2006-12-06 | 2015-08-18 | Solaredge Technologies Ltd. | Pairing of components in a direct current distributed power generation system |
US11569659B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-01-31 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US8618692B2 (en) | 2007-12-04 | 2013-12-31 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power system using direct current power sources |
US8013472B2 (en) | 2006-12-06 | 2011-09-06 | Solaredge, Ltd. | Method for distributed power harvesting using DC power sources |
US8384243B2 (en) | 2007-12-04 | 2013-02-26 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US8473250B2 (en) | 2006-12-06 | 2013-06-25 | Solaredge, Ltd. | Monitoring of distributed power harvesting systems using DC power sources |
US11309832B2 (en) | 2006-12-06 | 2022-04-19 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US11296650B2 (en) | 2006-12-06 | 2022-04-05 | Solaredge Technologies Ltd. | System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations |
US9088178B2 (en) | 2006-12-06 | 2015-07-21 | Solaredge Technologies Ltd | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US8319483B2 (en) | 2007-08-06 | 2012-11-27 | Solaredge Technologies Ltd. | Digital average input current control in power converter |
US8963369B2 (en) | 2007-12-04 | 2015-02-24 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US8816535B2 (en) | 2007-10-10 | 2014-08-26 | Solaredge Technologies, Ltd. | System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations |
US9130401B2 (en) | 2006-12-06 | 2015-09-08 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US11855231B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-12-26 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
US11735910B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-08-22 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power system using direct current power sources |
US8319471B2 (en) | 2006-12-06 | 2012-11-27 | Solaredge, Ltd. | Battery power delivery module |
CN101933209B (zh) | 2007-12-05 | 2015-10-21 | 太阳能安吉有限公司 | 分布式电力装置中的安全机构、醒来和关闭方法 |
US11264947B2 (en) | 2007-12-05 | 2022-03-01 | Solaredge Technologies Ltd. | Testing of a photovoltaic panel |
WO2009072076A2 (en) | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Solaredge Technologies Ltd. | Current sensing on a mosfet |
US9291696B2 (en) | 2007-12-05 | 2016-03-22 | Solaredge Technologies Ltd. | Photovoltaic system power tracking method |
WO2009073867A1 (en) | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Solaredge, Ltd. | Parallel connected inverters |
US8111052B2 (en) | 2008-03-24 | 2012-02-07 | Solaredge Technologies Ltd. | Zero voltage switching |
EP2294669B8 (de) | 2008-05-05 | 2016-12-07 | Solaredge Technologies Ltd. | Gleichstrom-leistungskombinierer |
US10230310B2 (en) | 2016-04-05 | 2019-03-12 | Solaredge Technologies Ltd | Safety switch for photovoltaic systems |
GB2485527B (en) | 2010-11-09 | 2012-12-19 | Solaredge Technologies Ltd | Arc detection and prevention in a power generation system |
US10673222B2 (en) | 2010-11-09 | 2020-06-02 | Solaredge Technologies Ltd. | Arc detection and prevention in a power generation system |
US10673229B2 (en) | 2010-11-09 | 2020-06-02 | Solaredge Technologies Ltd. | Arc detection and prevention in a power generation system |
GB2486408A (en) | 2010-12-09 | 2012-06-20 | Solaredge Technologies Ltd | Disconnection of a string carrying direct current |
GB2483317B (en) | 2011-01-12 | 2012-08-22 | Solaredge Technologies Ltd | Serially connected inverters |
GB2486509B (en) | 2011-03-22 | 2013-01-09 | Enecsys Ltd | Solar photovoltaic power conditioning units |
US8570005B2 (en) | 2011-09-12 | 2013-10-29 | Solaredge Technologies Ltd. | Direct current link circuit |
GB2496163B (en) | 2011-11-03 | 2015-11-11 | Enecsys Ltd | Transformer construction |
GB2498365A (en) | 2012-01-11 | 2013-07-17 | Solaredge Technologies Ltd | Photovoltaic module |
GB2498791A (en) | 2012-01-30 | 2013-07-31 | Solaredge Technologies Ltd | Photovoltaic panel circuitry |
GB2498790A (en) | 2012-01-30 | 2013-07-31 | Solaredge Technologies Ltd | Maximising power in a photovoltaic distributed power system |
US9853565B2 (en) | 2012-01-30 | 2017-12-26 | Solaredge Technologies Ltd. | Maximized power in a photovoltaic distributed power system |
GB2499991A (en) | 2012-03-05 | 2013-09-11 | Solaredge Technologies Ltd | DC link circuit for photovoltaic array |
US10115841B2 (en) | 2012-06-04 | 2018-10-30 | Solaredge Technologies Ltd. | Integrated photovoltaic panel circuitry |
US9941813B2 (en) | 2013-03-14 | 2018-04-10 | Solaredge Technologies Ltd. | High frequency multi-level inverter |
US9548619B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-01-17 | Solaredge Technologies Ltd. | Method and apparatus for storing and depleting energy |
EP4318001A3 (de) | 2013-03-15 | 2024-05-01 | Solaredge Technologies Ltd. | Umgehungsmechanismus |
US9318974B2 (en) | 2014-03-26 | 2016-04-19 | Solaredge Technologies Ltd. | Multi-level inverter with flying capacitor topology |
US11177663B2 (en) | 2016-04-05 | 2021-11-16 | Solaredge Technologies Ltd. | Chain of power devices |
US11018623B2 (en) | 2016-04-05 | 2021-05-25 | Solaredge Technologies Ltd. | Safety switch for photovoltaic systems |
US12057807B2 (en) | 2016-04-05 | 2024-08-06 | Solaredge Technologies Ltd. | Chain of power devices |
US11309714B2 (en) | 2016-11-02 | 2022-04-19 | Tesla, Inc. | Micro-batteries for energy generation systems |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3739255A (en) * | 1971-12-16 | 1973-06-12 | D Leppert | High frequency ferroresonant transformer |
US4031454A (en) * | 1975-06-06 | 1977-06-21 | Sony Corporation | Transistor inverter |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2954531A (en) * | 1959-03-04 | 1960-09-27 | Avco Mfg Corp | Transistor oscillator |
US3237128A (en) * | 1962-11-14 | 1966-02-22 | Honeywell Inc | Circuit for presetting the magnetic state of a magnetic oscillator |
US3327244A (en) * | 1963-12-27 | 1967-06-20 | Charles W Fay | Dc-dc converter including a multivibrator operative at a desired frequency |
DE2058509C3 (de) * | 1970-11-27 | 1975-07-03 | Siemens Ag | Funkentstördrossel gegen impulsartige Störspannungen |
GB1539757A (en) * | 1975-06-11 | 1979-01-31 | Sony Corp | Transformers and converters including such transformers |
-
1977
- 1977-07-05 JP JP52080258A patent/JPS6011545B2/ja not_active Expired
-
1978
- 1978-06-27 GB GB7828063A patent/GB2000929B/en not_active Expired
- 1978-06-28 AU AU37521/78A patent/AU513555B2/en not_active Expired
- 1978-06-28 CA CA306,418A patent/CA1093638A/en not_active Expired
- 1978-06-29 US US05/920,463 patent/US4183079A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-07-05 FR FR7820061A patent/FR2397093A1/fr active Granted
- 1978-07-05 DE DE19782829546 patent/DE2829546A1/de active Granted
- 1978-07-05 NL NLAANVRAGE7807294,A patent/NL189890C/xx not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3739255A (en) * | 1971-12-16 | 1973-06-12 | D Leppert | High frequency ferroresonant transformer |
US4031454A (en) * | 1975-06-06 | 1977-06-21 | Sony Corporation | Transistor inverter |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3132642A1 (de) * | 1980-08-20 | 1982-09-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka | "gleichspannungswandler" |
DE19801848A1 (de) * | 1998-01-20 | 1999-07-22 | Oezkan Akdogan | Spannungswandler mit einer selbstschwingenden Brückenschaltung |
DE19801848B4 (de) * | 1998-01-20 | 2005-01-05 | AKDOGAN, Özkan | Spannungswandler mit einer selbstschwingenden Brückenschaltung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5415126A (en) | 1979-02-03 |
US4183079A (en) | 1980-01-08 |
JPS6011545B2 (ja) | 1985-03-26 |
NL7807294A (nl) | 1979-01-09 |
AU3752178A (en) | 1980-01-03 |
NL189890C (nl) | 1993-08-16 |
DE2829546C2 (de) | 1989-12-07 |
CA1093638A (en) | 1981-01-13 |
GB2000929B (en) | 1982-02-03 |
FR2397093A1 (fr) | 1979-02-02 |
NL189890B (nl) | 1993-03-16 |
FR2397093B1 (de) | 1983-04-01 |
GB2000929A (en) | 1979-01-17 |
AU513555B2 (en) | 1980-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2829546A1 (de) | Wechselrichter | |
DE2756799C2 (de) | Fremdgetakteter, tastverhältnisgeregelter Gleichspannungswandler | |
DE3014153C2 (de) | ||
DE3616437A1 (de) | Integrierte magnetische anordnung fuer eine elektronische schaltspannungsquelle | |
DE2650069A1 (de) | Inverter-transformator | |
DE2611489C3 (de) | Induktionserwärmungsvorrichtung | |
DE2228194A1 (de) | Spannungsregelschaltung | |
DE1108310B (de) | Gleichspannungswandler mit zwei Transistoren | |
DE1242742B (de) | Gleichspannungswandler | |
DE2256006B2 (de) | Hochspannungstransformatoranordnung für Horizontalablenkschaltung | |
DE3109073A1 (de) | Stromversorgungsvorrichtung | |
DE2811205A1 (de) | Transformator mit veraenderbarer ausgangsspannung | |
EP0123085A2 (de) | Elektronisches Schaltnetzteil mit einem Drosselwandler | |
DE2546826A1 (de) | Steuerschalter fuer inverter | |
DE69122442T2 (de) | Magnetisches Steuerverfahren von Energieübertragung in einem statischen Konverter | |
DE947375C (de) | Relais-UEbertragungsschaltung mit Transistor | |
DE2902115A1 (de) | Geregelte ablenkschaltung | |
DE2649937B2 (de) | Schaltungsanordnung in einer Bildwiedergabeanordnung zum Erzeugen eines sägezahnförmigen Ablenkstromes durch eine Zeilenablenkspule | |
DE2854441A1 (de) | Gleichspannungsregler | |
DE2411871B1 (de) | Schaltungsanordnung zur erdfreien Übertragung von Signalen über Trennstellen in Femmeldeanlagen | |
DE3003321A1 (de) | Ferroresonanz-stromversorgungseinrichtung fuer eine ablenk- und hochspannungsschaltung eines fernsehempfaengers | |
DE1168951B (de) | Schaltung mit einem UEbertrager zum UEbertragen von elektrischen Impulsen | |
DE3040556C2 (de) | ||
DE2948362C2 (de) | Magnetische Regelschaltung | |
DE1763334A1 (de) | Anlassschaltung fuer Wechselrichter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |