DE3129521A1 - Magnetkopplung-ansteuerschaltung - Google Patents

Magnetkopplung-ansteuerschaltung

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DE3129521A1
DE3129521A1 DE19813129521 DE3129521A DE3129521A1 DE 3129521 A1 DE3129521 A1 DE 3129521A1 DE 19813129521 DE19813129521 DE 19813129521 DE 3129521 A DE3129521 A DE 3129521A DE 3129521 A1 DE3129521 A1 DE 3129521A1
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DE
Germany
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control
switching
secondary winding
magnet unit
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DE19813129521
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Luciano Spring Valley N.Y. Forte
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Reliance Electric Co
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Reliance Electric Co
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    • H03K—PULSE TECHNIQUE
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    • H03K17/04—Modifications for accelerating switching
    • H03K17/041—Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit
    • H03K17/0412—Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the control circuit
    • H03K17/04126—Modifications for accelerating switching without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the control circuit in bipolar transistor switches
    • H—ELECTRICITY
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    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
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    • H03K17/601—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors using transformer coupling

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Description

PATENTANWÄLTE · EUROPEAiM PATENT ATTORNEYS Zugelassen bei den deutschen und europäischen Patentbehördsn Rüggenstraße 17 · D-8000 München 19
Anmelders
Reliance Electric Company, Florham Park, NeJ„ 07932, USA
R 1678-D 27 ο Juli 1981
Ma gnetkopplung-'Änsteuerscha Itung
DIEHL & KRESSINÜ :'
PATENTANWÄLTE · EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
Zugelassen bei den deutschen und europäischen Patenlcehörden
Rüggenstraße 17 ■ D-8000 München 19
R 1678-D 27. Juli .1981
Anmelder:
Reliance Electric Company,
Florham Park, N.J. 07932, USA
1o
Magnetkopplung-Ansteuerschaltung
15
Die Erfindung betrifft eine Magnetkopplung-Ansteuerschaltung zum Steuern des Ein-/Ausschaltens von Leistungs-Schaltvorrichtungen und insbesondere eine Magnetkopplung-Ansteuerschaltung zum Koppeln isolierter oder getrennter 2o Leistungs-Schalttransistoren mit einer Steuerschaltung j von geringster Verlustleistung.
Transformatorgekoppelte Transistor-Ansteuerschaltungen sind üblich. Diese Schaltungen umfassen gewöhnlich eine regenerative Stromansteuerung für das Ein-/Ausschalten
des bzw. der Schalttransistoren, wobei der Ausgangsstrom des Leistungstransistors über die (Basis-)Ansteuerschaltung des bzw. der Schalttransistoren transformator-rückgekoppelt ist. Spezielle Beispiele für derartige Schaltungen sind in den US-PSen 3 983 418, 3 986 o52 und 4 123 67o
gegeben. Diese rückkoppelnde bzw. regenerative oder gesteigerte Ein-VAusschalttechnik beschränkt die Brauchbarkeit dieser Schaltungen in Anwendungen, bei denen der Steigerungs- oder Anreicherungsabschnitt der Schaltung flüchtigen oder Rauschsignalen unterliegt. Flüchtige Vorgänge im geschalteten Signal werden gewöhnlich durch die regenerative Einschalt-Schaltungsanordnung verstärkt und liegen am SchaIt-Steuerabschnitt der Schaltung an, was ein Fehlauslösen oder -triggern der Schaltvorrichtung(en) bedingt.
Diese Mangel wurden erkannt und daher Schaltungen aufge-ϊ
baut, die die Leistungs-Schaltvorrichtungen von der An-
steuer-Schaltungsanordnung trennen. Im allgemeinen koppein diese Schaltungen induktiv die gespeicherte Energie über eine Magneteinheit zwischen der Ansteuer- und der Schalt-Schaltungsanordnung. Beispiele derartiger Schaltungen sind in den üS-PSen 3 82o 008, 4 oo5 317, 4 177 393 und 4 o87 7o3 gegeben. Diese Schaltungen sind im allgemeinen hinsichtlich des einen und/oder des anderen Gesichtspunktes mangelhaft, nämlich entweder ist die Steuerschaltung im wesentlichen während der Ruhe- oder nichtleitenden Periode bzw. Zeitdauer der Leistungs-I. Schaltvorrichtung mit Verlust behaftet und/oder die Ein-/
Ausschaltfähigkeit der Ansteuerschaltung ist auf spezielle Zeitintervalle beschränkt, was wirksam die Ein-/Ausschaltfähigkeit der Schaltung verlangsamt. In den meisten bestehenden Schaltungen, die einen dieser Mangel überwinden, wird abesr der andere Mangel noch verschlechtert»
3o
Es ist daher Aufgabe der Erfindung«, eine äusserst schnelle Ein-VAusschalt-Ansteuerschaltung anzugeben, deren Niederleistungs-Steuerschaltungsanordnung virtuell von der bzw. den Leistungs-Schaltvorrichtungen getrennt oder
35
isoliert ist, die dennoch im wesentlichen zu allen Zeiten eine Ein-ZAusschalt-Ansteuerfähigkeit besitzt.
Diese Aufgabe wird bei einer Magnetkopplung-Ansteuerschaltung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfind ungsgemäss durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebonon Merkmale gelöst.
Im Ruhezustand, dh. während des stetigen, nichtleitenden * 1o Zustandes der Leistungs-Schaltvorrichtung, ist die Steuer-Schaltungsanordnung nominell mit Verlust behaftet; sie
behält jedoch virtuell zu jeder Zeit die Fähigkeit, rasch
die Leistungs-Schaltvorrichtungen in eine und von einer gesättigten Leitung und Nichtleitung anzusteuern. ' 15
Die Erfindung sieht hierzu eine Magnetkopplung-Ansteuerschaltung zum virtuellen Koppeln eines isolierten bzw. isolierter Leistungs-Schalttransistoren mit einer Steuer-Schaltungsanordnung vor, die mit einem geringen Leistungsverlust behaftet ist. Eine Vielzahl von Steuertransistoren' hält einen ausreichenden Pegel an Energie aufrecht, die induktiv in der magnetischen Kopplung gespeichert ist, um rasch den bzw. die Leistungs-Schalttransistoren in einen und aus einem nichtleitenden und gesättigten Zustand anzusteuern. Die in der Magneteinheit
gespeicherte Energie wird so gesteuert, dass sie sich x zwische"n einem vorgewählten Mindest- und Höchstwert ver
ändert, damit eine ständig vorhandene Ein-/Ausschaltfähigkeit gewährleistet wird und der Ruhestand mit nichtleitendem Leistungsverbrauch möglichst klein ist. Die Schaltung ist insbesondere für relativ hohe Leistungs-Schaltanwendungen vorteilhaft.
Die Erfindung ermöglicht so eine sehr schnelle Ein-/Ausschalt-Steuerung von Schaltvorrichtungen relativ hoher
1 Leistung, während gleichzeitig der Leistungsverbrauch in der Steuerschaltung möglichst klein gemacht wird,, Hierzu verwendet die erfindungsgemässe Ansteuer-Schaltungsanordnung die in der magnetischen Kopplung gespeicherte
5 Energie, um die erforderliche Ein-/Ausschalt-Ansteuerung zu liefern, wobei virtuell eine vollkommene Isolation oder Trennung der Schaltvorrichtungen von der Steuer-Schaltungsanordnung vorgesehen ist.
1o Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert, in deren einziger Figur ein erfindungsge- \ masses Ausführungsbeispiel gezeigt ist.
-■■ Zunächst wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsge-
■ 15 massen Schaltungsanordnung näher erläutert, worauf eine genaue Beschreibung des Betriebes der Schaltung folgt.
Die in Fig.1 gezeigte Schaltanordnung kann allgemein zur
Erleichterung der Beschreibung in zwei Abschnitte geteilt
2o werden. Ein erster Abschnitt 1o umfasst den Steuerab-I
3 schnitt der Schaltungsanordnung. Die Steuer-Schaltungsan-
p Ordnung hat einen ersten und einen zweiten Steuertransi-{] stor 12 bzw ο 14, von denen jeder eine Basiselektrode bell sitzt, die mit einer unabhängigen Steuersignaleinrichtung fj 25 12" bzw. 14' gekoppelt ist. Für die Zwecke der vorliegenfj den Erfindung können die Steuersignaleinrichtungen 12' $ und 14"" selektiv und unabhängig ein ausreichendes Steuer- ίξ signal an die Transistoren 12 und 14 legen, um diese im
wesentlichen leitend zu machen oder diese in einem nicht-
?j| 3o leitenden Zustand festzuhalten. Ein Transformator 18 um-
| 3o
1 fasst eine erste Primärwicklung sowie eine erste und eine
p zweite Sekundärwicklung. Aus Darstellungsgründen ist ein
|i Anschluss (im folgenden als "Startanschluss" bezeichnet)
ti jeder Primär- und ersten sowie zweiten Sekundär-Wicklung
I 35 mit A, B bzw. C bezeichnet. Der erste Steuertrans istor
1 a s ζ ι
liegt mit seiner Hauptstrom-Leitungsstrecke zwischen einer Spannungsquelle 16 und dem Startanschluss A der Primärwicklung. Der zweite Steuertransistor 14 liegt mit seiner Hauptstrom-Leitungsstrecke zwischen einem Bezugs- oder 5' Erdpotential über eine Diode 2o und dem Startanschluss B j der ersten Sekundärwicklung des Transformators 18. Die
ι Diode 2o ist so angeschlossen, dass sie einen Stromfluss
in den Startanschluss der Sekundärwicklung erlaubt. Die End- oder übrigen Anschlüsse der Primär- und der ersten Sekundär-Wicklung sind über eine Spannungs-Zstrom-Fühlereinrichtung 22 mit einem Erd- oder Bezugspotential gekoppelt.
W
j Wie weiter unten näher erläutert werden wird, sprechen
die Steuersignaleinrichtungen 12' und 14' auf die Fühlereinrichtung 22 an.
Ein zweiter Abschnitt der Schaltung, der im allgemeinen als Schalt-Schaltungsanordnung bezeichnet wird, ist insjj 2o gesamt mit dem Bezugszeichen 3o versehen. Eine Schaltvor-
ϊ richtung 32 relativ hoher Leistung, die mit ihrer Haupt-
Ji strom-Leitungsstrecke zwischen Anschlüssen 34 und 36 gele koppelt ist, bildet mit einem Transistor 38 eine Darling-
ton-Schaltung. Die zweite Sekundärwicklung des Transfor-
25 mators 18 ist mit dem Darlington-Schalter gekoppelt, wo- L bei der Startanschluss C an den Emitter des Transistors
jt 32 (auch an den Anschluss 36) angeschlossen ist und das
übrige Ende der zweiten Sekundärwicklung mit der Basiselektrode des Transistors 38 verbunden ist. Ein einseitig gerichteter Stromnebenschluss wird durch eine Diode 4o
und einen Widerstand 42 gebildet, die zwischen dem Startanschluss C und der gemeinsam verbundenen Basiselektrode des Transistors 38 sowie dem übrigen Ende der zweiten Sekundärwicklung gekoppelt sind.
35
Die Betriebsprinzipien und die Vorteile der erfindungsgemässen Magnetkopplung-Ansteuerschaltung"werden am zweckmässigsten abhängig von den Betriebszuständen der Schaltung erläutert. In einem ersten Betriebszustand, der im folgenden als Zustand I bezeichnet wird, sind die
Basis/Emitter-Spannungen V des ersten und des zweiten Steuertransistors 12 bzw. 14 ausreichend, um die Steuertransistoren in Durchlassrichtung oder vorwärts vorzuspannen, so dass durch diese eine Stromleitung möglich ist. Ein {bezüglich der Zeit) ansteigender Strom I ,
dessen Zeitkonstante von der Grosse der Induktivität des Magnetkreises abhängt, fliesst durch den Steuertransistor 12 in den Startanschluss A der Primärwicklung der Magneteinheit, nachdem durch die Quelle 16 eine Spannung angelegt wird. Eine Spannung wird in der ersten Sekundärwicklung der Magneteinheit induziert, wodurch die Diode '•t 2o rückwärts oder in Sperrichtung vorgespannt wird, so
dass kein Strom dort hindurchfHessen kann. Eine Span
nung wird in der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinhext induziert, wodurch die Schalttransistoren 32 und 38 rückwärts oder in Sperrichtung vorgespannt werden. Ein relativ kleiner Anteil oder Betrag des Stromes, der vom Widerstandswert des Widerstandes 42 abhängt, fliesst in den Startanschluss C. Die Schalttransistoren 32 und 38 in Darlington-Schaltung bleiben ausgeschaltet. Der
Strom in der Magneteinheit wird durch die Fühlereinrich-
H tung 2 2 überwacht? wann immer der Strom I1 einen vorbell
stimmten Wert erreicht, wird ein Steuersignal erzeugt, um den Steuertransistor 12 auszuschalten, worauf der Zustand II folgt„
Im Zustand II induziert die in der Magneteinheit gespeicherte Energie eine Spannung in der ersten Primärwicklung, die in der Polarität zu der induzierten Spannung des Zu-35
Standes I entgegengesetzt ist, wodurch die Diode 2o in Durchlassrichtung oder vorwärts vorgespannt wird und ein Strom I? in den Startanschluss B und durch die Überwachungseinrichtung 22 fliessen kann. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel halten eine relativ geringe Sättigungsspannung des Transistors 14 und ein relativ niedriger Spannungsabfall in Durchlassrichtung der Diode 2o die erste sekundärseitig induzierte Spannung auf einem entsprechend niedrigen Wert fest. Ein Abwärts-Windungsverhält- nis zwischen der ersten Sekundär- und der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinheit wirkt, um eine Spannung in der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinheit zu induzieren, die unzureichend ist, um die Schalttransistoren in Durchlassrichtung oder vorwärts vorzuspannen, so dass die Transistoren 32 und 38 nichtleitend bleiben. Ohne zusätzliche Bedingungen, die weiter unten beschrieben sind, wird - wenn der Strom I„ auf einen vorbestimmten Mindestwert (erfasst durch die Überwachungseinrichtung 2 2) abfällt - ein Steuersignal erzeugt, um wiederum den ersten Steuertransistor 12 einzuschalten, während gleichzeitig der zweite Steuertransistor 14 eingeschaltet gehalten wird. Der Zustand I wird dann wiederholt.
Die Schaltungsanordnung kann sich zyklisch zwischen dem Zustand I und dem Zustand II verhalten, bis eine Schalttransistor-Ansteuerfähigkeit benötigt wird. Das zyklische Verhalten zwischen dem Zustand I und dem Zustand II macht den Leistungsverbrauch durch die Schaltung während einer "bereiten" oder nichtangesteuerten Betriebsart möglichst klein. Das zyklische Verhalten hat den weiteren Vorteil, dass die Leistung bedingenden Anforderungen der Bauteile der Steuerschaltung möglichst klein sind. Weiterhin gewährleistet die gesteuerte Veränderung der gespeicherten Energie der Magneteinheit zwischen einem vorgewählten Mindestpegel für "Einschalten" und einem Höchstpegel für Leistungsverbrauch gleichzeitig eine immer vorhandene Ein-/
O O
O Φ * O
Ausschaltfähigkeit und macht den Leistungsverbrauch im Ruhe- oder stetigen Zustand bei Nichtleitung möglichst klein.
Ein Zustand III umfasst das rasche Einschalten der Schalttransistoren 32 und 34. Während jedes Zustandes I oder II schaltet ein Ansteuer-Steuersignal gleichzeitig beide Steuertransistoren 12 und 14 aus» Der Anteil der in der Magneteinheit gespeicherten Energie beträgt etwa 1o
1,2-LI' . ,
.2
t
wobei L der Wert der Wicklungsinduktivität für die Magneteinheit und I. <äer in der Wicklung für die Magneteinheit fliessende Strom in der Seit, in der das Ansteuersignal gegeben ist, bedeuten (I ändert sich in der oben beschriebenen Weise zwischen einem vorbestimmten Höchstwert und einem vorbestimmten Mindestwert während der Zustände I und II). Durch das gleichzeitige Ausschalten beider Steuertransistoren 12 und 14 werden die erste und die zweite
Sekundärwicklung der Magneteinheit in einem offenen Stromkreis oder im Leerlauf betrieben. Die gespeicherte Energie induziert eine ausreichende Spannung in der zweiten Sekundärwicklung, was zu einem Basis-Ansteuerstrom I_ führt, um rasch die Schalttransistoren 32 und 38 in Sättigung anzusteuern, wodurch ein schnelles Einschalten dieser Transistoren ermöglicht wird.
Ein Zustand IV umfasst ein schnelles Ausschalten der
Schalttransistoren. Um ein schnelles Ausschalten der Schalti ■ l transistoren 32 und 38 zu bewirken, wird der erste Steuer-
f transistor 12 durch die Steuereinrichtung 12' zurück ein-
geschaltet. Der in den Startanschluss A der ersten Primär-
j wicklung der Magneteinheit fliessende Strom induziert in
} 35 der zweiten Sekundärwicklung eine in der Polarität zur
R oben beschriebenen Einschalt-Ansteuerspannung entgegenge-
1 setzte Spannung, was einen Basis-Löschstrom liefert, der
lediglich durch die geringe Impedanz der Magneteinheit ü begrenzt ist, um rasch die Schalttransistoren 32 und 38
j" auszuschalten. Zur weiteren Erläuterung wird auf die fol-
I 5 genden Einzelheiten eines Beispieles verwiesen.
g Beispiel:
In diesem Beispiel werden Einzelheiten für die verschiede-1o nen Parameter eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ge-
i geben. Eine Magnetkopplung-Ansteuerschaltung, die im we
sentlichen der in Fig.1 beschriebenen Schaltung entspricht,
* auf die Bezug genommen wird, wird hergestellt, um ein rasches Ein-/Aussehalten von Leistungs-Schalttransistoren zu 15 erzielen. Andere geeignete Alternativen umfassen Anordnungen mit gesteuerten Halbleiter-Gleichrichtern VMOS- und
t anderen Transistoren. Bipolar-Leistungs-Schalttransistoren
werden in einer Darlington-Schaltung gekoppelt. Die berücksichtigten Parameter liefern einen Basis-Ansteuer-Ein-
H 2o schaltstrom I-, von 8,ο bis 6,ο A für eine grösste Schalt-·
ίί 3
i. transistor-Leitungsperiode T χ von etwa o,833 ms (Zu-
f stand III). Die zusammengesetzte Basis- und Emitterspan-
.' nung νΏΤ, der Schalttransistoren in Darlington-Schaltung
( BE
j beträgt während der Leitung etwa 2,ο V, und eine grösste
j 25 Vorspannung in Rückwärts- oder Sperr-Richtung hat einen I Wert von etwa 3,o V.
i ■ ■ ■
ι* - t
Die Magneteinheit 18 weist einen Eisenkern-Transformator
mit einer Primärwicklung und einer ersten sowie zweiten 3o Sekundärwicklung auf. Die Magneteinheit ist so gewählt,
dass sie eine Zeitkonstante (L/R) besitzt, die wesentlich grosser als die Leitungsperiode T der Schalttransistoren ist. Die Induktivität der zweiten Sekundärwicklung wird bestimmt gemäss:
35
~ ΒΕ (38) + VBE (32)J xT
λ/ — ——
P^ 2 V χ of833 x- Io s 2,ο A
F& o,833 mH
Es wird ein Windungsverhältnis zwischen der Primärwicklung und der zweiten Sekundärwicklung von 8:1 gewählt. Daher beträgt die grösste Spannung Va der Primärwicklung ι
Va & ?&**** Vorspannung wind verhältnis xn Sperrichtung 3
<& 24 V
15
Das Windungsverhältnis zwischen der Primärwicklung und der ersten Sekundärwicklung wird zu 1 gewählt? daher gilt Strom I. = Strom I_. Die Induktivität der ersten und der zweiten Sekundärwicklung wird gemäss der folgenden Beil 2o Ziehung bestimmt;
f* Lc x (Windungsverhältnis)2 = of8 mH χ (8)2
53,3 mH
25
Es wird ein Windungsverhältnis zwischen der Primärwicklung und d-er zweiten Sekundärwicklung von 8:1 gewählt. Daher gilt für die grösste Spannung VA der Primärwicklung:
VA 9* grösste Vorspannung windungsverhältnis
in Sperrichtung ^
f Das Windungsverhältnis zwischen der Primärwicklung und der
t 35 ersten Sekundärwicklung wird zu 1 gewählt; daher gilt
Strom I1^ Strom I und
Mindestwert des Stromes I = Mindestwert des Stromes I» P^ Höchstwert des Stromes I3 = 1 A.
Die Induktivitäten der Primärwicklung L und der ersten Sekundärwicklung L werden wie folgt bestimmt:
L f» L & L x (Windungsverhältnis)' p? 53,3 mH
Die Zeitdauer des Zustandes I, während dem die Steuertransistoren 12 und 14 in Leitung vorwärts oder in Durchlassrichtung vorgespannt sind, wird bestimmt zu:
mit I r Δ I χ L
15 Δ I1 V
a
t = O ,o5 A und
. = O ,111 ms.
Die Zeitdauer des Zustandes II, während dem der Steuertransistor 12 abgeschaltet ist, wird wie folgt bestimmt:
11 VBE(14) + VD(2O)
mit Al, = ^I = o,o5 A und
a
wobei V (14) + V (2o), nämlich der Spannungsabfall am lei-
HL· U
tenden "Transistor 14 und der Diode 2o, etwa 2,0 V beträgt. Daraus folgt:
tTT» °^°5 * X T 5 7 3^3 mH = 1,33 ms
Bei der Bestimmung der Zeitdauer des Zustandes IV - nach Abschluss des Zustandes III ist der Strom I auf 6,0 A abgefallen - wird der Transistor 12 in einen leitenden Zustand zurückgebracht, und ein Anfangswert von I1 beträgt:
OO J ο »
1 Δ I'-j «** 1,ο A - o,75 A = o,25 A und
t & ^.„I.IA-X.-La
A 5 t ^ °'25 A x 53<-3 mH-
tTV <^ o,555 ms
Das grösste Tastverhältnis wird entsprechend bestimmt zu; 1o ' T
TTT
Tastverhältnis = tb-""^1!'\ ■" -^ 60 %
III IV
2o
3o
Leerseite

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1 . Magnetkopplung-Ansteuerschaltung zur Steuerung von grosse Ströme führenden Schaltvorrichtungen mit geringer Leistung,
    gekennzeichnet durch
    eine Magneteinheit (18) mit einer Primärwicklung und einer ersten und einer zweiten Sekundärwicklung, einen ersten und einen zweiten Steuertransistor (12,14), von denen der erste Steuertransistor (12) zwischen einer
    Spannungsquelle (16) und einem Eingang zur Primärwicklung der Magneteinheit (18) und der zweite Steuertransistor
    (14) zwischen einem Eingang in die erste Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) und Erde liegt, wobei jeder Steuertransi'stor (12,14) unabhängig auf einzelne Steuersignale anspricht,
    eine Diode (2o) zwischen dem zweiten Steuertransistor (14) und dem Eingang in die erste Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) ,
    eine Stromfühlereinrichtung (22) zwischen den zusammengeschalteten Anschlüssen der Primärwicklung und der ersten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) und Erde, wobei ): die Stromfühlereinrichtung (22) ein Steuersignal an den
    25 ersten Steuertransistor (12) abgibt und diesen nichtlei- $ tend macht, wenn ein vorbestimmter Stromhöchstwert in der
    t! Primärwicklung der Magneteinheit (18) erfasst wird, und
    diesen leitend macht, wenn ein vorbestimmter Strommindestwert erfasst wird, und
    eine Hochstrom-Schalteinrichtung (3o) einschliesslich wenigstens eines Schalttransistors (38) mit einer Basis- und einer Emitterelektrode, die an die zweite Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) angekoppelt sind, so dass bei gleichzeitigem Empfang eines Ausschalt-Nichtleitungs-
    Steuersignals durch den ersten und den zweiten Steuertransistor (12,14) ein Ansteuersignal zur Schalteinrichtung (3o) von einer ausreichenden Grosse gespeist wird, um diese im wesentlichen leitend zu machen.
    2. Magnetkopplung-Ansteuerschaltung zum schnellen Schalten von Schaltvorrichtungen relativ hoher Leistung, die von einer Steuerschaltung isoliert sind, die wenig Leistung verbraucht,
    gekennzeichnet durch, eine Magnetkopplung (18) mit einer Primärwicklung und einer ersten und zweiten Sekundärwicklung, einen ersten und einen zweiten Steuertransistor (12,14), deren jeder unabhängig auf ein erstes bzw. zweites Steuersignal ansnricht, wobei die Hauptstrom-Leitungsstrecke des ersten Steuertransistors (12) zwischen einer Strom- bzw. Spannungsquelle (16) und einem Anschluss der Primärwicklung der Magnetkopplung (18) und die Hauptstrom-Leitungsstrecke des zweiten Steuertransistors (14) zwischen einem Bezugspotential und einem Anschluss der ersten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) liegt, eine Diode (2o) zwischen dem zweiten Steuertransistor (14) und dem Anschluss der ersten Sekundärwicklung, eine Stromfühlereinrichtung (22) zwischen einem Bezugspotential und einem zusammengeschalteten Anschluss der Primärwicklung und der ersten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) , und
    wenigstens eine Schaltvorrichtung (3o) für relativ hohe
    ■3o Leistung, deren Basiselektroden so geschaltet sind, dass sie ein Ansteuersignal von der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) empfangen, wobei eine Antwort auf ein Ansteuersignal durch gleichzeitiges Ausschalten beider Steuertransistoren (12,14) erzeugt wird, so dass ein Einschaltsignal ausreichender Grosse mit der in der Magnet-
    einheit (18) gespeicherten.Energie an der Basis der
    Schaltvorrichtung (3o) liegt, wodurch diese im wesentlichen leitend wird.
    3. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigenstens eine Schaltvorrieh— tung zwei Schalttransistoren (32,38) in Darlington-Schaltung und weiterhin eine Stromüberbrtickungseinrichtung (4o) aufweist, die einen einseitig gerichteten Stromfluss zwisehen den Anschlüssen der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) erlaubt.
    4. · Ansteuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magneteinheit (18) einen Eisenkern-Transformator mit einem Windungsverhältnis von 1 : 1 zwischen der Primärwicklung und der ersten Sekundärwick-] lung und einem Windungsverhältnis von etwa 8 ; 1 zwischen
    der Primärwicklung und der zweiten Sekundärwicklung aufweist.
    5. Ansteuerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalttransistoren (32,38) Bipolar-Trans istoren sind,
    dass das Steuersignal abhängig von einem vorbestimmten Strommindestpegel und Stromhöchstpegel erzeugt wird, der durch die Stromfühlereinrichtung (22) bestimmt ist, dass abhängig von dem Mindeststrom ein Einschalt-Steuersignal zur Basis des ersten und des zweiten Steuertransistors (12,14) gespeist wird, und
    Il dass abhängig vom Höchststrom ein Aus schal t-Steuersignal
    zur Basis des zweiten Steuertransistors (14) gespeist
    35 wird»
    U - -ü
    6. Ansteuerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magneteinheit (18) eine Zeitkonstante aufweist/ die im wesentlichen grosser als eine Leitungszeit der Schalttransistoren (32,38> ist.
    ;
    7. Magnetkopplung-Ansteuerschaltung zum schnellen Ein- und Ausschalten von Schalttransistoren relativ hoher Leis tung,
    gekennzeichnet durch eine Magneteinheit (18) mit einer Primärwicklung und einer ersten und einer zweiten Sekundärwicklung, wobei die Magneteinheit (18) ein Windungsverhältnis von etwa 8 : 1 von der Primärwicklung zur zweiten Sekundärwicklung und ein Windungsverhältnis von etwa 1 : 1 von der Primärwicklung zur ersten Sekundärwicklung aufweist und weiterhin eine Zeitkonstante L/R besitzt, die im wesentlichen grosser als eine Einschaltperiode der Schalttransistoren (32,38) ist, einen ersten und einen zweiten Steuertransistor (12,14) mit Transistoren relativ geringer Leistung, von denen jeder unabhängig auf ein erstes bzw. zweites Steuersignal anspricht, wobei die Hauptstrom-Leitungsstrecke des ersten Steuertransistors (12) zwischen einer Strom- bzw. Spannungsquelle (16) und einem Anschluss der Primärwicklung liegt und in die Basiselektrode des ersten Steuertransistors (12) ein Steuersignal einkoppelbar ist, und wobei die Hauptstrom-Leitungsstrecke des zweiten Steuertransistors (14) zwischen einem Bezugspptential und einem Anschluss der ersten Sekundärwicklung liegt und in die Basiselektrode des zweiten Steuertransistors (14) ein Steuersignal einkoppelbar ist,
    eine Diode (2o) zwischen dem zweiten Steuertransistor (14) und dem Anschluss der ersten Sekundärwicklung, eine Stromfühlereinrichtung (22) zwischen einem Bezugspotential und einem zusammengeschalteten Anschluss der Primärwicklung und der ersten Sekundärwicklung der Magnet-
    einheit (18), wobei die Stromfiühlereinrichtung auf einen in der Primärwicklung und der ersten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) fliessenden Strom anspricht und abhängig von einem vorbestimmten Höchststrom ein Steuersignal zum Ausschalten des ersten Steuertransistors (12) und abhängig von einem vorbestimmten Mindeststrom ein Steuersignal zum.Einschalten des ersten Steuertransistors (12) erzeugt wird, und
    wenigstens eine Schaltvorrichtung (3o) relativ hoher Leistung, die jeweils eine Basiselektrode aufweist, die ein
    Ansteuersignal von der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) empfängt, wobei abhängig von einem Ansteuersignal, das durch gleichzeitiges Ausschalten beider Steuertransistoren (12,14) erzeugt ist, ein Einschalt-Ansteuersignal ausreichender Grosse mit der in der Magneteinheit
    (18) gespeicherten Energie an der Basis der Schaltvorrichtung (3o) liegt, wodurch diese im wesentlichen leitend wird und der bzw. die Schalttransistoren (32,38) für eine Zeitdauer T eingeschaltet bleiben, die kleiner als die
    Zeitkonstante der Magneteinheit (18) ist.
    8. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die Basiselektroden der Steuertransistoren (12,14) jeweils ein Steuersignal von einer Steuersignaleinrichtung (12",14") einspeisbar ist.
    9„ Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom- bzw„ Spannungsquelle eine Gleichstrom- bzw- Gleichspannungsquelle (16)
    t ist, deren positiver Pol am Emitter des ersten Steuer-
    transistors (12) liegt und deren negativer Pol geerdet
    ist.
    35
    J Ί I y b I I
    -βίο. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Emitter der Schalttransistoren (32,38) über einen Widerstand (42) verbunden sind.
    11. Ansteuerschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet, dass eine Diode (4o) zwischen dem Emitter des einen Schalttransistors (38) und dessen Basis liegt.
    12. Ansteuerschaltung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Emitter des einen Schalttransistors (38) beabstandete Anschluss des Widerstandes (42) mit der zweiten Sekundärwicklung der Magneteinheit (18) verbunden ist.
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