DE3218952C2

DE3218952C2 - Gleichrichterschaltung

Info

Publication number: DE3218952C2
Application number: DE3218952A
Authority: DE
Inventors: Akura Yokosuka Kanagawa Nakajima; Yoshio Yokohama Takamura
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1981-05-19
Filing date: 1982-05-19
Publication date: 1986-05-15
Also published as: GB2100075B; US4437147A; GB2100075A; DE3218952A1

Abstract

Die erfindungsgemäße Gleichrichterschaltung umfaßt einen Transformator (12) mit einer an eine Wechselspannungsklemme (10) angeschlossenen Primärwicklung (N1), eine erste Diode (20), deren Anode über einen ersten Kondensator (14) an die eine Seite einer Sekundärwicklung (N2) des Transformators (12) angeschlossen ist, eine zweite Diode (18), deren Kathode über den ersten Kondensator (14) mit der einen Seite der Sekundärwicklung (N2) verbunden ist, und einen zwischen die Kathode der ersten Diode (20) und die Anode der zweiten Diode (18) geschalteten zweiten Kondensator (26). Ein dritter Kondensator (16) ist zwischen die Anode der zweiten Diode (18) und die andere Seite der Sekundärwicklung (N2) geschaltet, während eine dritte Diode (22) zwischen die Anode der zweiten Diode (18) und den zweiten Kondensator (26) in derselben Gleichrichtrichtung wie diejenige von erster und zweiter Diode (20, 18) geschaltet ist und die Anzapfung der Sekundärwicklung (N2) an Masse liegt.

Description

sehenswert, die dielektrische Beanspruchung dieser Kondensatoren zu verringern, obwohl diese größer ist als die des Transformators. Diese bessere Verteilung der dielektrischen Beanspruchung auf die beiden Kondensatoren erhält man dadurch, daß man die Anzapfung der entsprechenden Sekundärwicklung im Ausgangskreis nicht auf Erdpotential, sondern auf ein geeignetes Potential, das sich zwischen den Potentialen der beiden Ausgangsklemmen befindet, legt Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen den Ausgangsklemmen mehrere Kondensatoren in Reihe geschaltet sind, wobei die Mittelanzapfung der Sekundärwicklung beziehungsweise die Mittelanzapfungen der Sekundärwicklungen an die Verbindung zwischen zwei Kondensatoren angeschlossen ist bzw. sind.

Im folgenden sind bevorzugte AKsführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild einer Gleichrichterschaltung,

F i g. 2 ein Schaltbild einer Abwandlung der Schaltungnach Fig. 1,

F i g. 3 ein Schaltbild einer zweiten Abwandlung der Schaltung nach F i g. 1,

Fig.4 ein Schaltbild einer anderen Gleichrichterschaltung,

Fig.5 ein Schaltbild einer Abwandlung der Schaltung nach F i g. 4 und

F i g. 6 ein Schaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gleichrichterschaltung.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltung ist eine Wechselspannungsquelle 10 mit einer Ausgangsspannung entsprechend einem Mehrfachen von 10 V mit einer Primärwicklung N1 eines Transformators 12 verbunden. Die Primärwicklung N1 und ein Kern C des Transformators 12 liegen an Masse. Die beiden Seiten A und B einer Sekundärwicklung N 2 des Transformators 12 sind über Kondensatoren 14 bzw. 16 mit Kathode bzw. Anode einer Diode 18 verbunden, deren Kathode auch an die Anode einer Diode 20 angeschlossen ist, während ihre Anode mit der Kathode einer Diode 22 verbunden ist Dies bedeutet, daß die Dioden 22,18 und 20 in derselben Gleichrichtrichtung Zusammengeschaltet sind. Die Kathode der Diode 20 liegt an einer Ausgangsklemme 24 und zudem über einen Kondensator 26 an der Anode der Diode 22. Eine Anzapfung M(bei der dargestellten Schaltung eine Mittelanzapt'ung) der Sekundärwicklung N 2 des Transformators 12 und die Anode der Diode 22 sind mit Masse verbunden.

Die Schaltung nach F i g. 1 arbeitet wie folgt: Es sei angenommen, daß eine Spannung 2E(V), deren Polarität an der Seite der Klemme A positiv und an der Seite der Klemme B negativ ist, durch die Sekundärwicklung N 2 des Transformators 12 angeregt bzw. induziert wird. Da die Anzapfung M den Mittelpunkt der Sekundärwicklung N 2 darstellt und an Masse liegt, führen die Kiemme A eine Spannung + £und die Klemme Seine Spannung — E relativ zur Anzapfung M. Die Diode 22 schaltet daher durch, so daß ein Strom über die Anzapfung M, die Diode 22, den Kondensator 16 und die Klemme B fließt und dabei den Kondensator 16 auf E(V) auflädt, Der Kondensator 16 besitzt in diesem Fall an der Seite der Diode 22 positive Polarität und an der Seite der Klemme B negative Polarität. Wenn die Polarität der Spannung der Sekundärwicklung Λ/2 so umgekehrt wird, daß sie an der Seite der Klemme A negativ und an der Seite der Klemme B positiv wird, schaltet die Diode 18 durch. Demzufolge ist der Kondensator 14 an der Seite der Diode 18 Dositiv und an der Seite der Klemme A negativ und auf eine Größe 3E(V) aufgeladen, welche die Summe aus der Spannung 2£der Sekundärwicklung N 2 und der Spannung £des Kondensators 16 darstellt Wenn die Polarität an der Sekundärwicklung N 2 weiter bzw. erneut umgekehrt wird, schaltet die Diode 20 durch. Der Kondensator 26 erhält daher an der Seite der Diode 20 positive Polarität und wird auf eine Größe 4E(V) aufgeladen, welche der Summe aus der Spannung 3£des Kondensators 14 und der Spannung £ zwischen Anzapfung Aider Sekundärwicklung N2 und Klemme A entspricht Gleichzeitig wird der Kondensator 16, wie beschrieben, an der Seite der Diode 22 positiv und dabei auf E(V) aufgeladen. Das Aufladen des Kondensators 14 auf 3E(V) sowie das Aufladen des Kondensators 26 auf 4E(V) wiederholen sich anschließend, so oft die Polarität der Sekundärwicklung N 2 umgekehrt wird. Infolgedessen wird eine Gleichspannung von 45JfT^ an der Ausgangsklemme 24 geliefert Da diese Ausgangsspannung das Doppelte der Spannung der Sekundärwicklung /V2 beträgt, stellt der sekundärseitige Kreis cc:s Transformators einen Spannuiigsverdopplerkrels dar.

Mit dieser beschriebenen Schaltung sind folgende Wirkungen erzielbar: Da die Anzapfung M der Sekundärwicklung N 2 des Transformators 12 an Masse liegt und über Diode 22 und Kondensator 16 mit der einen Seite B der Sekundärwicklung N 2 verbunden ist, beträgt der Potentialunterschied zwischen Primär- und Sekundärwicklung des Transformators 12 sowie zwischen dem Kern und Sekundärwicklung nus E(V). Die dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators 12 kann daher ein Viertel der Ausgangsspannung betragen. Wenn beispielsweise eine Ausgangsspannung von 20 kV erzielt werden soll, kann die dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators 12 bei 5 kV liegen. Die Ausgangsspannung wird nicht an den Transformator 12 angelegt, sondern zu 3£und E(V) aufgeteilt und als Ladung in den Kondensatoren 14 bzw. 16 gespeichert, so daß die dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators 12 nicht groß zu sein braucht Als Ergebnis können Primär- und Sekundärwicklungen dicht nebeneinander angeordnet sein, und es braucht keine von einer Koronaentladung freie Konstruktion vorgesehen zu werden, so daß die gesamte Vorrichtung kleine Abmessungen erhält und einfach zu handhaben ist Der Kondensator 14 muß eine dielektrische Durchschlagsfestigkeit von 3E(V) besitzen, weiche das l,5fache der Durchschlagsfestigkeit des Transformators 12 beträgt, doch wirft dies kein Problem auf, weil sich die dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Kondensators ohne weiteres auf einen großen Wert einstellen läßt Das Teilungsverhältnis der Ausangsspannung relativ zu den Kondensatoren 14 und 16 kann in Abhängigkeit von der Lage <}<:r Anzapfung M der Sekundärwicklung N 2 des Transformators 12 variiert werden. Die dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators kann dann am kleinsten sein, wenn sich die Anzapfung Λ/auf einem Punkt in der Mitte der Länge der Sekundärwicklung N 2 befindet Genauer gesagt: die Lage der Anzapfung Mist nicht auf den Mittelpunkt der Sekundärwicklung N2 beschränkt, sondern kann beliebig gewählt werden. Außerdem braucht die Anzapfung M nicht notwendigerweise mit der Anode der Diode 22 verbunden zu sein, sondern kann auch an die Kathode der Diode 20 angeschlossen sein. In diesem Fall liegt jedoch die Kathode der Diode 20 an Masse, während die Ausgangsklemme 24 mit der Anode der Diode 22 verbunden ist und die Ausgangsspannung negative Polarität erhält.

Die beschriebene Schaltune kann auf die in F i e. 2

gezeigte Weise abgewandelt werden. Diese Abwandlung unterscheidet sich von der Anordnung nach F i g. I nur dadurch, daß zwischen die Anode der Diode 22 und den Masseanschluß eine Gleichspannungsquelle 28 eingeschaltet ist. Die Arbeitsweise dieser Abwandlung entspricht im wesentlichen derjenigen der Schaltung nach F i g. 1, unterscheidet sich jedoch dadurch, daß die Ladespannung jedes Kondensators um eine der Gleichspannungsquelle 28 entsprechende Größe höher wird. Bei dieser Abwandlung werden alle überlagerten Spannungen in den Kondensatoren 14,16 und 26 gespeichert und nicht an die Sekundärwicklung Λ/2 des Transformators 12 angelegt, auch wenn die Gleichspannung dem Ausgangssignal des Transformators 12 überlagert ist, so daß eine Erhöhung der dielektrischen Durchschlagsfestigkeit des Transformators unnötig wird. Aus diesem Grund ist es möglich, eine beliebige willkürliche oder wahlfreie Spannung sowie Spannungen zu liefern, die ein ganzzahliges Vielfaches der Spannung der Sekundärwicklung Λ/2 betragen.

F i g. 3 veranschaulicht eine zweite Abwandlung der Schaltung nach F i g. 1, bei welcher eine weitere Gleichrichterschaltung anstelle der Gleichspannungsquelle 28 bei der Abwandlung nach F i g. 2 verwendet wird. Ausgangskondensatoren 26-1 und 26-2 von erster und zweiter Gleichrichterschaltung sind in Reihe zwischen eine Ausgangsklemme 24 und einen Masseanschluß geschaltet. Zur Beschreibung der Arbeitsweise dieser zweiten Abwandlung sei angenommen, daß Spannungen 2£° \(V) und 2E2(V) durch die Sekundärwicklungen Λ/2 von erstem und zweitem Transformator 12-1 bzw. 12-2 angeregt bzw. induziert werden. Weiterhin sei angenommen, daß eine Anzapfung M auf dem Mittelpunkt der Länge der Sekundärwicklung Λ/2 liegt So oft die Polarität der Spannung über die Sekundärwicklung /V 2 des zweiten Transformators 12-2 umgekehrt wird, wiederholen sich auf vorher beschriebene Weise die Vorgänge, bei denen der Kondensator 16-2 auf E 2(V), der Kondensator 14-2 auf 3E2(V) und die betreffenden Kondensatoren 26-2 und 16-2 auf 4E2(V) bzw. ET(V) aufgeladen werden, so daß der Kondensator 26-2 weiterhin bzw. ständig auf 4E'2(V) entspricht der Gleichspannung bei der ersten Abwandlung nach F i g. 2; in jeder anderen Hinsicht ist die Arbeitsweise dieselbe wie bei der ersten Abwandlung. An der Ausgangsklemme 24 wird die Spannung 4E2+4Ei(V) erzeugt Die Frequenzen von erster und zweiter Wechselspannungsquelle 10-1 und 10-2 können voneinander verschieden sein. Bei der zweiten Abwandlung sind Ausgangsspannungen von zwei Gleichrichterschaltungen einarMJer überlagert, doch können auch drei oder mehr Spannungen überlagert sein.

Die in F i g. 4 dargestellte Gleichrichterschaltung ist im Gegensatz zur ersten Schaltung, bei der es sich um eine Spannungsverdopplerschaltung handelt, eine Spannungsvervierfacherschaltung. Eine Wechselstromquelle 30 ist dabei mit einer Primärwicklung N1 eines Transformators 32 verbunden. Die Primärwicklung Nl und ein Kem C des Transformators 32 liegen an Masse. Die eine Seite A einer Sekundärwicklung N 2 des Transformators 32 ist über Kondensatoren 34-1 und 34-2 mit den Kathoden von Dioden 38-1 bzw. 38-2 verbunden. Die andere Seite B der Sekundärwicklung N 2 ist über Kondensatoren 36-1 und 36-2 mit den Anoden von Dioden 38-1 bzw. 38-2 verbunden. Kathode und Anode der Diode 38-1 sind an die Anode einer Diode 40-1 bzw. die Kathode einer Diode 42-1 angeschlossen. Kathode und Anode der Diode 38-2 liegen an der Anode einer Diode 40-2 bzw. der Kathode einer Diode 42-2. Die Kathode der Diode 40-1 ist mit einer Ausgangsklemme 44, über einen Kondensator 46-1 mit der Anode der Diode 42-1 sowie über in Reihe geschaltete Kondensatoren 46-1 , und 46-2 mit der Anode der Diode 42-2 verbunden. Die Kathode der Diode 40-2 ist an den Knotenpunkt zwi- ₍ sehen den Kondensatoren 46-1 und 46-2 angeschlossen, und die Anode der Diode 42-2 liegt an Masse. Eine Anzapfung Λ/der Sekundärwicklung Λ/2 liegt ebenfalls an Masse. Die beschriebene zweite Schaltung umfaßt

to zwei parallel zur Sekundärwicklung Λ/2 geschaltete Spannungsverdopplerschaltungen gemäß Fig. 1, und die Ausgangskondensatoren 46-1 und 46-2 sind in Reihe zwischen die Ausgangsklemme 44 und den Masseanschluß geschaltet. <

Bei der Schaltung gemäß Fig.4 sei ebenfalls angenommen, daß die Anzapfung M auf dem Mittelpunkt ' der Sekundärwicklung N 2 liegt Wenn die Sekundärwicklung N2 an der Seite der Klemme A positive Polarität besitzt und ihre Spannung 2E(V) beträgt, wird der Kondensator 36-1 über die Dioden 42-2,38-2,40-2 und 42-1 auf E(V) aufgeladen, während der Kondensator 36-2 über die Diode 42-2 auf E(V) aufgeladen wird. Die Polarität der Ladespannungen in den Kondensatoren 36-1 und 36-2 ist an der Seite der Klemme B der Sekun därwicklung Λ/2 negativ. Wenn sich die Polarität der Sekundärwicklung Λ/2 umkehrt, werden die Kondensatoren 34-1 und 34-2 über die betreffenden Dioden 38-1 bzw. 38-2 auf 3E(V) aufgeladen. Die Polarität der Kondensatoren 34-1 und 34-2 ist an der Seite der Klemme A der Sekundärwicklung N 2 negativ. Wenn sich die Polarität der Sekundärwicklung N 2 wiederum umkehrt und ' an der Seite der Klemme A positiv wird, wird der Kondensator 36-1 über die Dioden 40-2 und 42-1 auf 5E(V) entsprechend der Summe aus der Spannung 2E(V) der Sekundärwicklung Λ/2 und der Spannung 3E(V) des Kondensators 34-2 aufgeladen. Der Kondensator 36-2 wird auf E(V)aufgeladen. Der Kondensator 34-1 wird zu diesem Zeitpunkt auf 3E(V) gehalten. Wenn sich die Polarität der Sekundärwicklung N 2 wiederum umkehrt und an der Klemme B positiv wird, wird der Kondensator 34-2 auf 3E(V) aufgeladen, während der Kondensator 34-1 über die Diode 38-1 auf TE(V) aufgeladen wird, was der Summe aus der Spannung 5E(V) des Kondensators 36-1 und der Spannung 2E(V) der Sekundärwick- lung Λ/2 entspricht. Wenn sich die Polarität der Sekundärwicklung Λ/2 erneut umkehrt und an der Klemme A positiv wird, werden die Kondensatoren 46-1 und 46-2 über die Diode 40-1 auf BE(V) aufgeladen, was der Summe aus der Spannung 7E(V) des Kondensators 38-1 und

so der Spannung £/V9^zw'^scnen Klemme A und Anzapfung Aider Sekundärwicklung Λ/2 entspricht Hierbei wird der Kondensator 36-1 auf 5E(V) aufgeladen, während der Kondensator 36-2 auf E(V) aufgeladen wird. Sooft die Polarität der Sekundärwicklung wechselt, wieder holt sich hierauf der Vorgang vom Aufladen der betref fenden Kondensatoren 34-1 und 34-2 auf 3E(V) bis zum Aufladen der Kondensatoren 46-1 und 46-2 auf ZE(V). Dies bedeutet, daß an der Ausgangsklemme 44 die Gleichspannung von SE(V) geliefert wird. Bei der be schriebenen Schaltung gemäß F i g. 4 kann somit eine Ausgangsspannung erhalten werden, die das Vierfache der Spannung der Sekundärwicklung N 2 beträgt

Da cie dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators bei der zweiten Schaltung (gemäß F i g. 4) aufgeteilt und in Kondensatoren gespeichert ist, wird ähnlich wie bei der zuerst beschriebenen Schaltung die erforderliche dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators verringert, so daß eine Gleichrich-

terschaltung kleiner Abmessungen erhalten werden kann, die jedoch eine hohe Spannung zu liefern vermag. Wenn sich nämlich die Anzapfung M auf dem Mittelpunkt befindet, ist die dielektrische Durchschlagsfestigkeit des Transformators gleich E(V), d. h. am kleinsten und entsprechend einem Achtel der Ausgangsspannung. Da die Sekundärwicklung Λ/2 des Transformators zwei Gleichricsi'.-jrschaltungen gemeinsam zugeordnet ist, kann die angewandte Windungszahl mit größerer Zuverlässigkeit verkleinert werden.

Ähnlich wie bei der ersten Schaltung (Fig. 1) ist die Position der Anzapfung M nicht auf den Mittelpunkt (der Sekundärwicklung) beschränkt, sondern kann bei der zweiten Schaltung (F i g. 4) ebenfalls an einer beliebigen Stelle liegen. Wenn sich Anzapfung M auf diesem Mittelpunkt befindet, wird eine relativ zur Ausgangsspannung 8E(V) hohe Spannung 7E(V) im Kondensator 34-1 gespeichert, der demzufolge eine vergleichsweise große Festigkeit besitzt bzw. eine große Belastung trägt. Wenn sich die Lage der Anzapfung M verändert, wird die dielektrische Durchschlagsfestigkeit (Belastung) des Transformators 32 etwas erhöht, während diejenige des Kondensators 34-1 etwas herabgesetzt werden kann. Weiterhin können drei oder mehr Gleichrichterschaltungen zur Sekundärwicklung Λ/2 parallel geschaltet werden. Darüber hinaus können auf die in F i g. 5 gezeigte Weise verschiedene (getrennte) Sekundärwicklungen in jeweils zugeordneten Gleichrichterschaltungen angeordnet sein.

F i g. 6 veranschaulicht eine Ausführungsform der Erfindung, uie vier Spannungsverdopplerschaltungen gemäß F i g. 1 aufweist und bei welcher Kondensatoren 26-1, 26-2, 26-3 und 26-4 in Reihe zwischen eine Ausgangsklemme 24 und einen Masseanschluß geschaltet sind und jeweils eine Anzapfung M jeder Sekundärwicklung N 2 von Transformatoren an einen Knotenpunkt zwischen den Kondensatoren 26=2 und 26-3 angeschlossen ist.

Zur Beschreibung der Arbeitsweise der Ausführungsform nach F i g. 6 sei angenommen, daß jede Sekundär- wicklung N 2 die Spannung 2E(V) erzeugt und die Mittclanzapfung M am jeweiligen Mittelpunkt der Länge jeder Sekundärwicklung Λ/2 liegt. Zur Erläuterung sei die Schaltung am Knotenpunkt/zwischen den Kondensatoren 26-2 und 26-3 in zwei Abschnitte unterteilt. Ahnlieh wie bei der zweiten Schaltung führt die Ausgangsklemme 24 eine Spannung +SE(V) relativ zum Knotenpunkt / im Abschnitt zwischen letzterem und der Ausgangsklemme 24. Der zwischen dem Knotenpunkt /und dem Masseanschluß liegende andere Abschnitt führt eine vom oberen Abschnitt verschiedene Operation durch. Dabei sind nämlich die Kondensatoren 26-3 und 26-4 an der Seite des Knotenpunktes /in ihrer Polarität positiv und insgesamt auf 8E(V) aufgeladen. An der Ausgangsklemme 24 kann demzufolge eine Gleichspannung von \5E(V) erhalten werden.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 6 wird eine von Koronaentladung freie Konstruktion einfach, weil 9E(V) im Gleichspannungsbetrieb, aber nur E(V) im Wechselspannungsbetrieb als Maximum an jede Sekundärwicklung N 2 angelegt werden. Da die Anzapfung jeder Sekundärwicklung Λ/2 nicht mit dem Masseanschluß verbunden ist, sondern am Knotenpunkt zwischen den Ausgangskondensatoren 26-2 und 26-3 liegt, brauchen die Kondensatoren 14-J und 14-3 nur eine dielektrische Durchschlagsfestigkeit von 7E(V) zu besitzen. Wenn die Anzapfung M an Masse liegt, muß der Kondensator 14-1 eine dielektrische Durchschlagsfestigkeit von bis zu \5E(V) besitzen. Dies bedeutet, daß die dielektrische Durchschlagsfestigkeit der Kondensatoren durch Verbindung der Anzapfungen M mit einer Klemme bzw. einem Anschluß einer zweckmäßigen Spannung auf einen Mittelwert eingestellt werden kann.

Bei der Asuführungsform gemäß F i g. 6 kann die Sekundärwicklung N2 ebenfalls allen Spannungsverdopplerschaltungen bzw. -kreisen gemeinsam zugeordnet sein. Außerdem ist die Zahl der zwischen Ausgangsklemmen 24 und Masseanschluß in Reihe geschalteten Spannungsverdopplerkreise nicht auf die bei den beschriebenen Ausführungsformen verwendete Zahl beschränkt.

Wie vorstehend beschrieben, kann der Transformator eine niedrigere dielektrische Durchschlagsfestigkeit besitzen, indem die Anzapfung mit einer Klemme oder mit einem Anschluß einer vorbestimmten Spannung verbunden wird. Es wird daher eine Gleichrichterschaltung kleiner Abmessungen geschaffen, die dennoch eine hohe Gleichspannung zm liefern vermag.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 kleinen Abmessungen ausgelegt ist, ist eine Verkürzung Patentansprüche: des dielektrischen Abstands zwischen Primär- und Se kundärwicklung unmöglich. Die magnetische Ankopp-

1. Gleichrichterschaltung mit mindestens einem lung zwischen den beiden Wicklungen ist daher Transformator (12), der eine an eine Wechselspan- 5 schwach, so daß an der Sekundärseite eine hohe Spannungssignalquelle (10) angeschlossene Primärwick- nung effektiv nicht erzeugt werden kann. Die dielektrilung (Ni) aufweist, mit mindestens einem ersten sehe Gleichspannungs-Durchschlagsfestigkeit könnte Kondensator (14-1—14-4), dessen eine Seite mit der unter Berücksichtigung nur der dielektrischer Durcheinen Seite einer Sekundärwicklung (TV2) des Trans- Schlagsfestigkeit des Isolators beträchtlich verbessert formators (12) verbunden ist, und mindestens einem io werden, doch kann die dielektrische Wechselspannungszweiten Kondensator (16-1—16-4), dessen eine Seite Durchschlagsfestigkeit nicht ausreichend verbessert mit der anderen Seite der Sekundärwicklung (N 2) werden, weil die Lebensdauerverkürzung des Isolators des Transformators (12) verbunden ist, mit minde- infolge von Koronaentladung berücksichtigt werden steps einem ersten Gleichrichter (18-1-18-4), der muß. Für diesen Zweck wird daher eine Konstruktion zwischen der anderen Seite des ersten Kondensators 15 benötigt bei der keine Koronaentladung auftritt Die (14-1—14-4) und der anderen Seite des zweiten Kon- Verwendung eines festen .oder massiven Isolators ist densators(16-l—16-4) angeschlossen ist mindestens besonders unzweckmäßig und liefert keine jeuten Ereinem zweiten Gleichrichter (20-1 —20-4), dessen ei- gebnisse.

ne Seite mit der anderen Seite des ersten Kondensa- Aus der DE-AS 11 26 499 ist eine Gleichrichterschaltors (1Φ*>-14-4) verbunden ist, wobei dessen 20 tung mit Spannungsverdopplung bekannt bei der eine Gleichrichtrichtung die gleiche wie die des ersten Spannungsverdopplerschaltung mit der Sekundärwick-Gleichrichters (18-1—18-4) ist und mindestens ei- lung eines Transformators verbunden ist An die beiden nem dritten Gleichrichter (22-1—22-4), dessen eine Enden der Sekundärwicklung ist je ein Kondensator Seite mit der anderen Seite des zweiten Kondensa- angeschlossen, während die beiden freien Enden der tors (16-1—16-4) verbunden ist, wobei dessen 25 Kondensatoren über eine Diode miteinander verbun-Gleichrichtrichtung die gleiche wie die des ersten den sind Parallel zn dieser Diode befindet sich eine Gleichrichters (18-1 — 18-4) ist und mit mindestens Reihenschaltung aus einer Diode mit entgegengesetzter einem dritten .Kondensator (26-1—26-4), der zwi- Durchlaßrichtung und einem dritten Kondensator, an sehen der anderen Seite des zweiten Gleichrichters dem die Ausgangsspannung abgegriffen wird. Auf diese (20-1—20-4) und der anderen Seite des dritten 30 Weise soll eine Gleichrichterschaltung mit möglichst Gleichrichters (22-1—22-4) angeschlossen ist, da- wenig Dioden geschaffen werden, d u r c h g e k e η η ζ ei c h η ei, daß jeweils eine be- Weiterhin beschreibt die FR-PS 9 75 209 eine Gleichstimmte Anzahl erster, zweiter und dritter Gleich- richterschaltung der eingangs genannten Art Diese berichter sowie erster, zweiter ur -r dritter Kondensa- kannte Gleichrichterschaltung hat unter anderem drei toren vorgesehen ist, daß die bestimmte Anzahl drit- 35 Dioden, drei Kondensatoren und eine Anzapfung der ter Kondensatoren (26-1—26-4) in Reihe geschaltet Sekundärwicklung des Transformators zwischen deren mit einer Ausgangsklemme (24) verbunden sind und beiden äußeren Enden, wobei jedoch diese Anzapfung daß eine Anzapfung (M) der Sekundärwicklung geerdet ist.

(N2) des Transoformators (12) mit einer Verbin- Eine solche Erdung der Anzapfung der Sekundärdung zwischen zwei der dritten Kondensatoren 40 wicklung eines Transformators ist aach aus »Patent Ab-(26-1-26-4) verbunden ist. stracts of Japan«, Kokai Nr. 53 98 035, E-68 28/10/78,

2. Gleichrichterschaltung nach Anspruch 1, da- Vol. 2/Nr. 130, bekannt

durch gekennzeichnet daß eine Anzahl der ersten, Schließlich ist noch den US-PS 32 43 683 und zweiten und dritten Gleichrichter sowie der Anzahl 35 10 748 entnehmbar, bei einer Gleichrichterschaltung der ersten, zweiten und dritten Kondensatoren ent- 45 sekundärseitig mehrere Transformatorwicklungen gesprechende Anzahl von Transformatoren (12) vor- trennt vorzusehen und den Gleichspannungsteil kaskagesehen ist denartig zusammenzuschalten.

3. Gleichrichterschaltung nach Anspruch 1, da- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine durch gekennzeichnet, daß ein einziger Transforma- Gieichrichterschaltung mit einem Transformator kleitor (12) mit einer der Anzahl der ersten, zweiten und 50 ner Abmessungen und ausgezeichneter dielektrischer dritten Gleichrichter sowie der Anzahl der ersten, Durchschlagsfestigkeit zu schaffen, die eine hohe, ein zweiten und dritten Kondensatoren entsprechenden Mehrfaches der Eingangswechselspannung zu liefern Anzahl von Sekundärwicklungen vorgesehen ist. vermag.

Diese Aufgabe wird bei einer Gleichrichterschaltung

55 nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Die Erfindung betrifft eine Gleichrichterschaltung Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung der Er-

nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine sol- findung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 und 3. ehe Gleichrichterschaltung vermag eine ein Mehrfaches 60 Bei der erfindungsgemäßen Gleichrichterschaltung der Größe einer Eingangswechselspannung betragende sind also mehrere, in Reihe geschaltete Kondensatoren Ausgangsgleichspannung zu liefern. vorgesehen, an denen die Ausgangsspannung abgegrif-

Bei einer Gleichrichterschaltung zur Umsetzung ei- fen wird, wobei die Anzapfung der Sekundärwicklung ner Eingangswechselspannung in eine hohe Gleichspan- des Transformators mit der Verbindungöleitung zwinung in der Größenordnung eines Mehrfachen von 65 sehen zwei dieser Kondensatoren verbunden ist. Die mit kV ist es im Hinblick auf Konstruktion und Herstel- der Sekundärwicklung verbundenen Kondensatoren lung eines Transformators nicht immer einfach, eine ho- entlasten den Transformator in bezug auf seine dielekhe Spannung zu erzielen. Wenn ein Gleichrichter mit trische Beanspruchung. Es ist jedoch häufig auch wün-