DE3240352C2 - Elektronische Schaltvorrichtung - Google Patents
Elektronische SchaltvorrichtungInfo
- Publication number
- DE3240352C2 DE3240352C2 DE3240352A DE3240352A DE3240352C2 DE 3240352 C2 DE3240352 C2 DE 3240352C2 DE 3240352 A DE3240352 A DE 3240352A DE 3240352 A DE3240352 A DE 3240352A DE 3240352 C2 DE3240352 C2 DE 3240352C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- discharge
- power transistor
- transistor
- capacitor
- collector
- 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.)
- Expired
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 68
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/08—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
- H03K17/081—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
- H03K17/0814—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit
- H03K17/08146—Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit in bipolar transistor switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/04—Modifications for accelerating switching
- H03K17/042—Modifications for accelerating switching by feedback from the output circuit to the control circuit
- H03K17/04213—Modifications for accelerating switching by feedback from the output circuit to the control circuit in bipolar transistor switches
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
Abstract
Bei einer elektronischen Schaltvorrichtung mit einem durch eine Steuerstufe gesteuerten Leistungstransistor (1) als Schaltelement, mit einer Ausschalt-Entlastungsschaltung, die eine Reihenschaltung aus einem Kondensator (11) und einer gleichsinnig zum Leistungstransistor gepolten Diode (10) sowie eine die Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransistors (1) umgehende Entladestrecke mit einem Entladewiderstand (12) für den Kondensator (11) und einem gleichzeitig mit dem Leistungstransistor (1) durchgesteuerten Entladetransistor (2; 13) aufweist, wobei die Reihenschaltung aus Kondensator (11) und Diode (10) parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransistors (1) liegt, ist zur Verringerung der Verluste der Schaltvorrichtung dafür gesorgt, daß der Entladestrom des Kondensators (11) über die Basis-Emitter-Strecke des Leistungstransistors (1) geleitet wird.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische
Schaltvorrichtung nach dein Oberbegriff des Pntcnüinspruchs 1.
Bei dieser bekannten Schaltvorrichtung (DLt-PS 07 597) ist der Entladewiderstand ein Transformator,
der in Reihe mit dem Entladetransistor parallel zu dem Kondensator liegt Damit der Kondensator beim Ausschalten des Leistungstransistors durch langsames Aufladen die gewünschte Ausschalt-Entlastung bewirken
kann, muß er vor dem Ausschalten entladen sein. Nach
dem Ausschalten weist er jedoch eine Spannung auf. Er muß daher vor dem nächsten Ausschalten wieder entladen werden. Dies geschieht beim Einschalten oes Leistungstransistors über den Transformator und die KoI-
lektor-Emitter-Strecke des Entladetransistors. Der Entladestrom fließt daher nicht, wie in anderen bekannten
Fällen, über die Schaltstrecke (die Kollektor-Emitter-Strecke) des Leistungstransistors, so daß die Schalt-
-ätrecke nicht zusätzlich durch den Entladestrom bela
stet und die Verlustleistung des Leistungstransistors ge
ring gehalten wird. Die Sekundärspannung des Transformators wird wieder der Betriebsspannungsqüelle zugeführt, um Energieverluste durch das Entladen des
Kondensators weitgehend zu vermeiden.
Die Verwendung eines Transformators ist jedoch aufwendig, zumal für jeden weiteren, beispielsweise in einem Wechselrichter, als Schaltelement vorgesehenen
Leistungstransistor je ein weiterer Transformator erforderlich wäre. Um eine hinreichende Dämpfung des Ent-
ladestroms sicherzustellen, muß die Induktivität des Transformators entsprechend groß gewählt werden.
Dies führt wiederum zu einer Verringerung der maximalen Schaltfrequenz der Schaltvorrichtung.
Bei einer anderen bekannten Schaltvorrichtung (DE-
PS 27 50 720) ist eine LCD-Entlastungsschaltung für ei
nen Schalttransistor vorgesehen, bei der sich der Kondensator der Entlastungsschaltung grundsätzlich über
den Schalttransistor entlädt Eine die Kollektor-Emitter-Strecke des Schalttransistors bzw. Leistungstransi-
store umgehende Entladestrecke ist dort nicht vorgesehen. Die Entladestrecke enthält darüber hinaus zusätzlich eine Drosselspule und einen Stütz-Kondensator für
die negative Hälfte einer eigenen Iktriebsspannungsquelle der Steuerstufe des Schalttransistors. Auch hier
führen die zusätzlichen Blindwiderstände im Entladekreis zu einer Verringerung der Schaltfrequenz, wenn
eine wirksame Dämpfung des über den Schalttransistor fließenden Entladestroms erreicht werden soll. Bei allen
Ausführungsbeispielen entlädt sich der Entiastungskon
densator über den Schalttransistor und den Stützkon
densator für die negative Hälfte der Betriebsspannungsquelle der Steuer.Mufe. Bei dem Ausführungsbeispiel
nach Abb. 1 wird die Energie des Entlastungskondensators nur in diesem Stützkondensator gespeichert und
so nicht zu der aus der positiven Hälfte dieser Betriebsspannungsquelle gespeisten Durchsteuerung des Schalttransistors herangezogen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 wird die Energie des Entlastungskondensators in zwei in Reiht
geschaltete Stützkondensatoren, die jeweils mit der positiven und der negativen Hälfte der Betriebsspannungsquelle der Steuerstufe verbunden sind, übertragen. Hierbei unterstützt zwar die Energie des Entlastungskondensators nach der Zwischenspeicherung in
dem der positiven Hälfte der Betriebsspannungsquelle zugeordneten Stützkondensator den Einschaltvorgang
des Schalttransistors, jedoch ist die Ausschaltentlastung des Schalttransistors durch den Entlastungskondcnsator
in Frage gcsicllt. Zum einen, weil beim Ausschalten des
b·} Schalttransistors die weiterhin verhältnismäßig hohe
l.adespannung des Sliil/.kondcnsators an der Schnltstreckc des Schalttransistors wirksam ist, d. h. weil die
Spannung an der Schaltstrecke des Schalttransistors
beim Ausschalten praktisch -unverzögert auf die Spannung am Stützkondensator ansteigt Zum anderen, weil
sich der Entlastungskondensator allenfalls bis auf die halbe Betriebsspannung (dort 8 V) der Steuerstufe entladen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Schaltvorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die bei geringem Aufwand mit dennoch geringer
Verlustleistung aaskommt
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet
Bei dieser Lösung wird gegenüber dem gattungsgemäßen Stand der Technik die Ladung des Entlastungskondensators zur Erzeugung eines kräftigen Basisstromstoßes beim Einschalten des Leistungvtransistors
ausgenutzt um den Leistungstraasistor rasch durchzusteuern und dadurch die Verlustleistung seiner Schaltstrecke zu verringern. Nach diesem Stromstoß verläuft
der Basisstrom in Obereinstimmung mit dem normalen Steuersignal Da der Einschaltstromstoß andernfalls aus
der Betriebsspannungsqueiie der Steuerstufe entnommen werden müßte, wird durch die Ausnuvcung der
Kondensatorladung eine Energieeinsparung in der Steuerschaltung und damit ein höherer Gesamtwirkungsgrad erreicht, wobei ein aufwendiger Transformator entfällt
Bei der Weiterbildung nach Anspruch 2 übernimmt der Entladetransistor gleichzeitig die Steuerung des Leistungstransistors, während die zweite Diode einerseits
eine Entladung des Kondensators über den Leistungstransistor verhindert und andererseits einen Stromfluß
durch den Entladetransistor aufrechterhält wenn die Kondensatorentladung vor dem Ende des Einschaltsteuersignals abgeschlossen ist Auch hierbei wird der
Entladestrom des Kondensators vollständig zur Bildung des Steuerstroms des Leistungstransistors ausgenutzt
so daß er zumindest einen Teil des Basisstroms des Leistungstransistors bildet und den Basisstrom zu Beginn
überhöht, so daß der Leistungstransistor rasch durchgesteuert wird.
Die Ausbildung nach Anspruch 3 stellt auf einfache Weise sicher, daß der Leistungstransistor uncider Entladetransistor gleichzeitig durchgesteuert werden, auch
wenn der eine Hauptanschluß des Entladetransistors mit der Basis des Leistungstransistors verbunden ist.
Gleichzeitig ist dafür gesorgt, daß die Durchschaltung des Leistungstransistors so lange andauert wie die Entladung oder das Steuersignal der Steuerstufe andauert,
je nachdem, ob die Er.JJadung oder das Steuersignal langer andauert.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 4 ist gewährleistet, daß der Kondensator vor dem Ausschalten
des Leistungstransistors mit Sicherheit hinreichend entladen ist.
Hierbei kann die Ausgestaltung nach Anspruch 5 vorgesehen sein. Wenn dann zum Ausschalten des Leistungstransistors das Einschalt-Steuersignal verschwindet, bevor der Kondensator entladen ist, bleibt der Leistungstransistor weiterhin so lange leitend, bis der Kondensator hinreichend entladen ist. Das Einschalt-Steuersignal braucht daher nicht bis zur hinreichenden Entladung des Kondensators aufrechterhalten zu werden.
Vielmehr genügt ein kurzer Einschalt-Steuerimpuls. Dennoch bleibt der leitende Zustand des Leistungstransistors bis zur hinreichenden Entladung aufrechterhalten. Auf diese Weise kommt man mit geringer Steuerleistung aus. Andererseits Kann bei kürzerer Entladezeit
des Kondensators, als es der Dauer eines Einschalt-
Steuerimpulses entspricht, der leitende Zustand des Leistungstransistors auch bis zum Ende des Einschalt-Steur
erirnpulses aufrechterhalten werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung, angewand auf einen
einphasigen Verbraucher,
Fig.2 das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, angewand in einem zweiphasigen Wechselrichter,
Fig.3 ein Diagramm, das den Verlauf des Basisstroms des Leistungstransistors in Abhängigkeit von der
Zeit darstellt,
Fig.4 ein drittes Ausfuhrungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung,
Fig.5 ein viertes Ausführungsberspiel einer erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung und
dungsgemäßen Schaltvorrichtung.
Bei dem Ausführdngsbeispicl nach i- i g. 1 enthält die
Schaltvorrichtung einen Leistungstransistor 1 als Schaltelement Die Basis des Leistungstransistors 1 ist
mit dem Emitter und der Kollektor des Leistungstransi
stors 1 rdt dem Kollektor eines Steuertransistors 2 ver
bunden, dessen Basis mit einem Steueranschluß 3 verbunden ist In Reihe mit dem Leistungstransistor 1 liegt
ein induktiver Verbraucher 4 mit parallel geschalteter Freilaufdiode 5. Die Reihenschaltung au? Verbraucher 4
und Leistungstransistor 1 liegt an einer Betriebsspannungsquelle 6, die eine Gleichspannung Ub erzeugt Der
Emitter des Leistungstransistors 1 ist mit einem zweiten Steueranschluß 7 verbunden, wobei die Steueranschlüsse 3 und 7 den Steuereingang der Transistoren 1 und 2
bilden. Den Steueranschlüssen werden Steuersignale in Form von Rechteck-Impulsen aus einer nicht dargestellten Steuerstufe zugeführt
Parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransistors 1 liegt eine Reihenschaltung, bestehend aus
einer Diode 10 und einem Kondensator 11, wobei die Diode gleichsinnig mit dem Leistungstransistor 1 gepolt
ist Parallel zu der aus Kondensator U und Basis-Emitter-Strecke des Leistungstransistors 1 gebildeten Reihenschaltung liegt eine Entladestreckev die einen ohmschen Entladewiderstand 12 in Reihe mit der Koüektor-Emitter-Strecke eines Entladetransistors 13 aufweist
Die Basis des Entladetransistors 13 ist über einen ohmschen Vorwiderstand 14 mit dem Steueranschluß 3 verbunden.
Während die leitenden Transistoren 1,2 und 13 durch
Wegnahme eines Einschalt-Steuerimpulses vom Eingang 3, 7 »ausgeschaltei.« (gesperrt) werden, lädt sich
dfir Kondensator 11 über den Verbraucher 4 und die
Diode 10, noch während der Kollektorstrom abklingt,
langsam auf die Betriebsspannung Ub auf. Die Aufladung vollzieht sich so langsam, daß schon bei wesentlich
kleinerer Ladespannung des Kondensators 11 als es der
Betriebsspannung Uu entspricht, der Kollektorstrom des Leistungstransistors 1 bis auf Null abgeklungen und
der Leistunngstransistor 1 völlig gesperrt ist. Die während der Abklingdauer des Kollektorstroms im Leistungstransistor 1 umgesetzte Leistung ist daher wesentlich geringer als ohne den Kondensator 11. Ohne
den Kondensator Sl würde bei Wegnahme des Ein
schalt-Steuerimpulse!. vom Steuereingang 3, 7 die Kol
lektor-Emitter-Spannung am Leistungstransistor 1 praktisch unverzögert ansteigen, weil der Verbraucherstrom sehr rasch aufgrund der Induktivität des Verbrau-
chers 4 auf die Freilaufdiodc 5 kommutieren würde. Ein
plötzlicher Anstieg der Kollcktor-Emitter-Spannung des Leistungstransistors 1 bei noch nahezu unvermindertem
Kollektorstrom würde zu einer entsprechend hohen Belastung des Leistungstransistors 1 führen. Der r>
Kondensator 11 verhindert diesen plötzlichen Anstieg der Kollektor-Emitter-Spannung des Leistungsiransis
to rs 1 und damit dessen Überlastung. Damit der Kondensator 11 den Spannungsanstieg jedoch durch seine
Aufladung verzögern kann, muß er vorher entladen in worden sein. Dies geschieht beim Einschalten des Leistungstransistors
durch einen Einschalt-Steuerimpuls am Eingang 3, 7. Dieser Impuls wird auch der Basis des
Entladetransistors 13 zugeführt, so daß alle Transistoren 1, 2 und 13 sofort »eingschaltet« (durchgesteuert) werden.
Dabei entlädt sich der Kondensator 11 nicht, wie in
bekannten Fällen, über die Schaltstrecke des Leistungstransistors
1, sondern über den Entladewiderstand 12, den Entladetransistor 13 und die Basis-Emiter-Strecke
des Leistungstransistors 1. Der Entladestrom fließt daher nicht noch zusätzlich zum Verbraucherstrom über
die Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransistors 1. sondern über seine eigene Entladestrecke, also ohne
die Schaltstrecke des Leistungstransistors 1 zusätzlich zu belasten. Der Entladestrom fließt vielmehr zusätzlich
über die Basis-Emitter-Strecke des Leistungstransistors 1. Dessen Basisstrom h ist daher nach F i g. 3 zu Beginn
des Einschalt-Steuerimpulses während der Entladung des Kondensators sehr viel höher. Dieser anfängliche
Basisstromstoß stellt sicher, daß der Leistungstransistor 1 schnell durchgeschaltet wird und dadurch seine Verluste
verringert werden. Außerdem kann die Steuerleistung der Steuerstufe entsprechend verringert werden.
F i g. 2 zeigt ein anderes Anwendungsbeispiel der Schaltvorrichtung nach F i g. 1 bei einem Zweiphasen-Wechselrichter.
Hier werden die beiden Leistungstransistoren 1 abwechselnd über die Steueranschlüsse 3, 7
»eingeschaltet«, so daß der Verbraucherstrom abwechselnd aus der oberen und der unteren Betribsspannungsquelle
6 in wechselnder Richtung durch den Verbraucher 4 fließt. Die Freilaufdioden 5 liegen parallel
zur Kollektor-Emitter-Strecke der Leistungstransistoren 1. Da nicht unmittelbar im Anschluß an das Ausschalten
des einen Leistungstransistors der andere eingeschaltet werden darf, um einen Kurzschluß zu vcrmeiden,
treibt der induktive Verbraucher 4 nach dem Ausschalten des einen Leistungstransistors durch die zu den
anderen parallel liegende Freilaufdiode 5 einen Freilaufoder Rückführstrom, solange der andere Leistungstransistor
ausgeschaltet (gesperrt) ist
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, die Transistoren 1, 2 so zu steuern, daß während des
gesperrten Zustande der einen Schaltstrecke die andere »gepulst«, d. h. mit hoher Steuerpulsfrequenz abwechselnd
ein- und ausgeschaltet wird, und umgekehrt, um den Mittelwert des Verbraucherstroms zu regeln. Bei
einer derartigen Ansteuerung ist die Entladung der Kondensatoren 11 über von den Schaltsirecken unabhängige
Entladestrecken besonders günstig, weil sich der zu dem jeweils gesperrten Leistungstransistor 1 parallel
liegende Kondensator 11 nicht durch den Freilaufstrom umlädt, der über die zu diesem Kondensator 11
parallel liegende Freilaufdiode 5 fließt Ohne den Entladetransistor
13 und bei zu der Diode 10 parallel liegendem Entladewiderstand 12 würde der zu einer vom Freilaufstrom
durchflossenen Freilaufdiode 5 parallel liegende Kondensator 11 auf den Durchlaßspannungsabfali
dieser Freilaufdiode 5 aufgeladen, also entgegengesetzt zu der gewünschten Polarität. Die Wiedcrumladung
auf die gewünschte Polarität müßte dann durch einen Strom durch den anderen Leistungsiransisior, der
gerade »gepulst« wird, gedeckt werden, was dessen Wärmevcrlusie erheblich erhöhen würde.
Bei dem Ausiührungsbcispicl nach F i g. 4 bildet der
bei den vorhergehenden Ausführungsbeispiclcn vorgesehene Stcucriransistor gleichzeitig den Entladetransistor
13, wobei der Enlladewidcrstand 12 mil dem Kollektor
des Eniliidctransistors 13 verbunden und zwischen
die Kollektoren der Transistoren 1 und 2 eine Entkopplungsdiodc 15 geschaltet ist.
Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 unterscheidet sich von dem nach F i g. 4 lediglich darin, daß die Anode
der Diode 10 nicht mit dem Kollektor des Leistungstransistors 1. sondern mit dem Kollektor des Entladetransistors
13 verbunden ist. Das Entladen des Kondensators 11 über den Leistungstransistor ί wird datier weiterhin
durch die Diode 15 gesperrt, während umgekehrt das Aufladen über die Reihenschaltung beider Dioden
10 und 15 erfolgt.
Das Ausfuhrungsbeispiel nach F i g. 6 unterscheidet sich von dem nach Fig. I zum einen dadurch, daß anstelle
des Steuertransistors 2 ein Operations- oder Differenzverstärker 16 als Vergleicher vorgesehen ist, dessen
Auspang mit der Basis des Entladetransistors 13 und über einen Widerstand 17 mit seinem nichtumkehrenden
Eingang ( + ) verbunden ist. Der Verstärker 16 ist daher positiv zurückgekoppelt, d. h. mitgekoppelt. Am
umkehrenden Eingang (—) des Verstärkers 16 liegt eine Vorspannung von etwa U/2. wobei U die Betriebsspannung
des Verstärkers 16 ist. Sobald die Spannung Uc am
nichtumkehrcnden Eingang ( + ) des Verstärkers 16 die Spannung U/2 am umkehrenden Eingang des Verstärkers
16 übersteigt, wechselt die Ausgangsspannung U\b
des Vcfsläfkers IS äprungartig auf U. Wenn die Spannung
Uc am nichtumkehrenden Eingang ( + ) dagegen die Spannung U/2 am umkehrenden Eingang unterschreitet,
wechselt die Ausgangsspannung U\b des Verstärkers
16 sprungartig auf Null. Zum anderen wird die Spannung U11 am Kondensator 11 dem nichtumkehrenden
Eingang ( + ) eines weiteren Vergleichers in Form eines Operations- oder Differenzverstärkers 18 zugeführt,
dessen Ausgang über einen Widerstand 19, dessen Widerstandswert R gleich dem der Widerstände 17 und
20 ist, mit dem nichtumkehrcnden Eingang ( + ) des Verstärkers 16 verbunden ist und an dessen umkehrenden
Eingang (—) eine Bezugsspannung UKt liegt. Die Bezugsspannung
t/rc·/· ist gleich dem Wert gewählt, auf den
sich der Kondensator 11 mindestens entladen soll. Auch die Ausgangsspannung des Verstärkers 18 nimmt entweder
den Wert Uoder den Wert Null an, je nachdem, ob die Kondensatorspannung Uu größer oder kleiner
als Urcf ist, wobei L/refnahe bei Null liegt, d. h. wesentlich
kleiner als i/ist
Es sei angenommen, daß die Transistoren 1 und 13 gesperrt sind, die Spannung Uu am Kondensator 11
größer als Urcf ist und eine Einschalt-Steuerspannung
Ua gleich t/auftritt Dann ist die Ausgangsspannung U\%
des Verstärkers 18 ebenfalls U und die Spannung Uc am
nichtumkehrenden Eingang (+) des Verstärkers 16, solange dessen Ausgangsspannung Utb noch Null ist,
gleich 2U/3. Da somit Ue größer als U/2 ist, kippt der
Verstärker 16, so daß U\b gleich U wird. Dadurch wird
bewirkt daß Uc ebenfalls bis auf U ansteigt und gleich- ;-.;
zeitig die Transistoren 1 und 13 durchgesteuert werden. Der Kondensator 11 kann sich daher über den Wider- ;;
stand 12, den Transistor 13 und die Basis-Emiiter-Strek- κ
ke des Leistungstransistor: 1 entladen. Sobald die Kondensatorspannung Uw die Bezugsspannung UKi unterschreitet, wird LZ.« gleich Null. Wenn die Steuerspannung U1, am Steueranschluß 3 weiterhin gleich U ist,
nimmt U1. zwar wieder bis auf 2U/3 ab, bleibt jedoch
größer als U/2, so daß Un, weiterhin den Wert U beibehält und beide Transistoren leitend bleiben. Erst wenn
auch Li1, verschwindet, d. h. Null wird, sinkt LZ1- bis auf
U/3 ab, so daß Uc kleiner als U/2 wird und der Verstärker 16 zurückkippt, d. h. U\b gleich 0 und mithin auch Ue
gleich 0 wird. Erst jetzt werden beide Transistoren 1 und 13 gesperrt, und der Kondensator U kann sich wieder
über die Diode 10 und den (in F i g. 6 nicht dargestellten) Verbraucher auf die Betriebsspannung aufladen. Dabei
überschreitet Uw wieder Uri-r, und Uw nimmt wieder den
Wert t/an.
Solange bzw. da U1, und U\b noch Null sind, steigt Ue
nur auf U/3 an. so daß die Vorspannung U/2 nicht überschritten wird und der Verstärker 16 nicht kippt. Erst
wenn auch LZ11 wieder auftritt, d.h. den Wert L/annimrrt,
nimmt auch U\b wieder den Wert U an, so daß die Transistoren 1 und 13 wieder durchgesteuert werden und
sich der Kondensator 11 wieder entlädt. Wenn U1, verschwinden sollte, bevor der Kondensator 11 so weit
entladen ist, daß Uw den Wert Ure/ unterschreitet, sinkt
Uc zwar auf 2U/3 ab, bleibt jedoch größer als U/2. so
daß U16 weiterhin gleich U bleibt und sich der Kondensator 11 weiter bis unter Urcf entladen kann. Erst jetzt
verschwindet U\t, und werden die Transistoren 1 und 13
wiedT gesperrt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß jo
der Kondensator 11, unabhängig von der Dauer des jeweiligen Einschalt-Steuersignals U1, gleich U, mindestens bis zur gewünschten Spannung Urcrentladen wird,
bevor der Entladetransistor 13 gesperrt wird. Andererseits bleibt auch der Leistungstransistor 1 so lange lei-
tend, bis der Kondensator 11 auf mindestens Un^r entladen ist. Wenn die Einschaii-Sieuerspannung länger als
der Entladevorgang andauert, kann sich der Kondensator 11 noch weiter als bis zu Unt entladen. Das Leitendhalten des Leistungstransistors 1 nach dem Verschwin-
den der Einschalt-Steuerspannung bis sich der Kondensator 11 auf £/re/entladen hat, stellt sicher, daß die zulässige Einschaltbelastung des Leistungstransistors 1 nicht
überschritten wird, auch wenn die Entladung langer dauern sollte, als die Einschalt-Steuerspannung andauert. Andererseits kann mit einem kurzen Einschah-Steuerimpuls Ua gearbeitet werden, der kurzer als die Entladezeit des Kondensators 11 ist. Dennoch bleibt der Leistungstransistor so lange leitend, bis der Kondensator
11 hinreichend weit entladen ist. Dies bedeutet eine Einsparung an Steuerleistung.
Sowohl der Entladetransistor 13 als auch der Leistungstransistor 1 wird mithin so lange leitend gehalten,
wie Uw größer als Un* oder Un gleich U oder beide
Bedingungen erfüllt sind. Eine den Ladezustand des Kondensators 11 überwachende Vergieicheranordnung
gemäß F i g. 6 kann auch bei den übrigen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
t>5
Claims (5)
1. Elektronische Schaltvorrichtung mit einem durch eine Steuerstufe gesteuerten Leistungstransistor als Schaltelement, mit einer Ausschalt-Entlastungsschaltung, die eine Reihenschaltung aus einem
Kondensator und einer gleichsinnig zum Leistungstransistor gepolten ersten Diode und eine die Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransistors umgehende Entladestrecke mit einem Entladewiderstand für den Kondensator und einem gleichzeitig
mit dem Leistungstransistor durchgesteuerten Entiadetransistor aufweist, wobei die Reihenschaltung
aus Kondensator und erster Diode parallel zur Kollektor-Emitter-Strecke des Leistungstransistors
liegt und die mit der Entlastungsschaltung verbundene Seite der Kollektor-Emitter-Strecke des Entladetransistftrsnur mit derjenigen Betriebsspannungsquelle in Verbindung steht, die den Verbraucher
speist, und gegebenenfalls mit einer gegenüber der Durchlaßrichtung des Leistungstransistors umgekehrt gepolten Freilaufdiode, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit der Entlastungsschaltung verbundene Seite der Kollektor-Emitter-Strecke des Entladetransistors (13) mit der
Basis des Leistungstransistors (1) verbunden und der Entladewiderstand (12) ein ohmscher Widerstand ist
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor des Entladetransistors (13) über eine jrleichsir. jig mit der Durchlaßrichtung der Kollektor-Fmitter-Strecke des Entladetransistors gepolte zweite Dioi'i (15) mit dem Kollektor des Leistungstransistors (1), der Emitter des
Entladetransistors (13) mit der Basis des Leistungstransistors (1) und die Verbindung von Kondensator
(11) und erster Diode (10) über den Entladewiderstand (12) mit der Verbindung von Entladetransistor
(13) und zweiter Diode (15) verbunden ist
3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungstransistor (1) mit
einem Steuertransistor (2) in Darlington-Schaltung und die Basis des Entladetransistors (13) mit der Basis des Steuertransistors (2) verbunden ist.
4. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungstransistor (1) derart in Abhängigkeit vom Ladezustand des Kondensators (11) gesteuert wird, daß der
Leistungstransistor (1) nur bei entladenem Kondensator ausschaltbar ist.
5. Schaltvorrichtung nach Anspruchs dadurch
gekennzeichnet, daß am Eingang ( + ) eines Vergleichers (18) die Spannung (Uw) des Kondensators (11)
und am anderen Eingang eine Bezugsspannung (Urcf) liegt und das dem Steuereingang des Leistungstransistors (1) zugeführte Signal (U\b) aus einer ODER-Verknüpfung des Vergleichsausgangssignals (U\s) und eines Steuersignals (Usl) für den Leistungstransistor(i) abgeleitet ist.
Priority Applications (12)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3240352A DE3240352C2 (de) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | Elektronische Schaltvorrichtung |
CH5213/83A CH660821A5 (de) | 1982-11-02 | 1983-09-26 | Elektronische schaltvorrichtung mit einem leistungstransistor als schaltelement. |
SE8305268A SE455980B (sv) | 1982-11-02 | 1983-09-28 | Elektronisk kopplingsanordning med en genom ett styrsteg styrd effekttransistor sasom kopplingselement |
US06/538,215 US4572969A (en) | 1982-11-02 | 1983-10-03 | Low power loss snubber for switching power transistors |
JP58198408A JPS5997224A (ja) | 1982-11-02 | 1983-10-25 | 電子切換装置 |
DK492383A DK492383A (da) | 1982-11-02 | 1983-10-27 | Elektronisk kontaktanordning |
AU20864/83A AU561286B2 (en) | 1982-11-02 | 1983-10-31 | Power transistor switch |
NL8303742A NL8303742A (nl) | 1982-11-02 | 1983-10-31 | Elektronische schakelinrichting. |
FI833989A FI78585C (fi) | 1982-11-02 | 1983-10-31 | Elektronisk kopplingsanordning. |
GB08329145A GB2130831B (en) | 1982-11-02 | 1983-11-01 | Electronic switching apparatus |
CA000440268A CA1236523A (en) | 1982-11-02 | 1983-11-02 | Electronic switching apparatus |
FR8317413A FR2535551A1 (fr) | 1982-11-02 | 1983-11-02 | Dispositif de commutation electronique a faible dissipation de puissance |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3240352A DE3240352C2 (de) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | Elektronische Schaltvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3240352A1 DE3240352A1 (de) | 1984-05-10 |
DE3240352C2 true DE3240352C2 (de) | 1985-07-18 |
Family
ID=6177057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3240352A Expired DE3240352C2 (de) | 1982-11-02 | 1982-11-02 | Elektronische Schaltvorrichtung |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4572969A (de) |
JP (1) | JPS5997224A (de) |
AU (1) | AU561286B2 (de) |
CA (1) | CA1236523A (de) |
CH (1) | CH660821A5 (de) |
DE (1) | DE3240352C2 (de) |
DK (1) | DK492383A (de) |
FI (1) | FI78585C (de) |
FR (1) | FR2535551A1 (de) |
GB (1) | GB2130831B (de) |
NL (1) | NL8303742A (de) |
SE (1) | SE455980B (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60208119A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-19 | Hitachi Ltd | 容量性負荷の駆動回路 |
DE3826087A1 (de) * | 1988-08-01 | 1990-02-08 | Hydac Technology Gmbh | Schaltungsanordnung bei endstufen fuer die steuerung von stellmagneten |
DE3925654A1 (de) * | 1989-08-03 | 1991-02-07 | Schmidt Michael | Steuergeraet fuer wenigstens eine entladungslampe |
US5045734A (en) * | 1990-06-08 | 1991-09-03 | Sundstrand Corporation | High power switch |
JP3447543B2 (ja) * | 1998-02-02 | 2003-09-16 | 東芝トランスポートエンジニアリング株式会社 | 電力変換装置 |
IL249408A0 (en) | 2016-12-06 | 2017-03-30 | Medimop Medical Projects Ltd | A device for transporting fluids for use with an infusion fluid container and a hand tool similar to a plunger to release a vial from it |
IL254802A0 (en) | 2017-09-29 | 2017-12-31 | Medimop Medical Projects Ltd | A device with two vial adapters includes two identical perforated vial adapters |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3390282A (en) * | 1965-10-22 | 1968-06-25 | Nasa Usa | Passive synchronized spike generator with high input impedance and low output impedance and capacitor power supply |
US3480799A (en) * | 1966-09-28 | 1969-11-25 | Bendix Corp | Pulse generator having fast rise time |
US3787738A (en) * | 1972-09-28 | 1974-01-22 | Us Army | Pulse producing circuit |
JPS50145840A (de) * | 1974-05-11 | 1975-11-22 | ||
DE2750720C2 (de) * | 1977-11-12 | 1982-08-12 | Wolfgang Prof. Dipl.-Ing. 6072 Dreieich Rona | Anordnung zur Verringerung der Steuerleistung einer Leistungsschalttransistorendstufe für sehr hohe Taktfrequenz |
US4224535A (en) * | 1978-08-08 | 1980-09-23 | General Electric Company | Efficient base drive circuit for high current transistors |
DE3007597C2 (de) * | 1980-02-28 | 1982-04-15 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Schutzbeschaltungsanordnung für Halbleiterschalter |
JPS56165418A (en) * | 1980-05-23 | 1981-12-19 | Nippon Denso Co Ltd | Semiconductor relay circuit |
JPS5745722A (en) * | 1980-09-01 | 1982-03-15 | Origin Electric Co Ltd | High-speed turn-off circuit for semiconductor switch element |
US4414479A (en) * | 1981-07-14 | 1983-11-08 | General Electric Company | Low dissipation snubber for switching power transistors |
US4480201A (en) * | 1982-06-21 | 1984-10-30 | Eaton Corporation | Dual mode power transistor |
-
1982
- 1982-11-02 DE DE3240352A patent/DE3240352C2/de not_active Expired
-
1983
- 1983-09-26 CH CH5213/83A patent/CH660821A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-09-28 SE SE8305268A patent/SE455980B/sv not_active IP Right Cessation
- 1983-10-03 US US06/538,215 patent/US4572969A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-10-25 JP JP58198408A patent/JPS5997224A/ja active Granted
- 1983-10-27 DK DK492383A patent/DK492383A/da not_active Application Discontinuation
- 1983-10-31 NL NL8303742A patent/NL8303742A/nl not_active Application Discontinuation
- 1983-10-31 AU AU20864/83A patent/AU561286B2/en not_active Ceased
- 1983-10-31 FI FI833989A patent/FI78585C/fi not_active IP Right Cessation
- 1983-11-01 GB GB08329145A patent/GB2130831B/en not_active Expired
- 1983-11-02 CA CA000440268A patent/CA1236523A/en not_active Expired
- 1983-11-02 FR FR8317413A patent/FR2535551A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK492383D0 (da) | 1983-10-27 |
GB2130831B (en) | 1986-11-26 |
FR2535551A1 (fr) | 1984-05-04 |
FI833989A (fi) | 1984-05-03 |
JPS5997224A (ja) | 1984-06-05 |
AU561286B2 (en) | 1987-05-07 |
US4572969A (en) | 1986-02-25 |
FI78585C (fi) | 1989-08-10 |
SE455980B (sv) | 1988-08-22 |
AU2086483A (en) | 1984-05-10 |
CA1236523A (en) | 1988-05-10 |
DE3240352A1 (de) | 1984-05-10 |
GB2130831A (en) | 1984-06-06 |
CH660821A5 (de) | 1987-06-15 |
FI833989A0 (fi) | 1983-10-31 |
GB8329145D0 (en) | 1983-12-07 |
FI78585B (fi) | 1989-04-28 |
NL8303742A (nl) | 1984-06-01 |
JPH0260093B2 (de) | 1990-12-14 |
SE8305268L (sv) | 1984-05-03 |
SE8305268D0 (sv) | 1983-09-28 |
DK492383A (da) | 1984-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2834512C2 (de) | Umformer mit ausschaltbaren Thyristoren | |
DE2320128C3 (de) | Zerhacker | |
EP0208065B1 (de) | Schaltungsanordnung für die Treiberschaltung von Hochvoltleistungstransistoren | |
DE3240352C2 (de) | Elektronische Schaltvorrichtung | |
DE1808881A1 (de) | Umschaltsystem | |
DE2753869C2 (de) | Meßwertgeber | |
DE2506196C2 (de) | Gleichstrom-Schaltvorrichtung zur Erhöhung des Spitzenstromes | |
DE1160059B (de) | Anordnung zur Unterdrueckung von Lichtboegen | |
DE2348952B2 (de) | Kommutierungseinrichtung fuer eine gleichstrom-zerhackerschaltung | |
EP0046962A1 (de) | Schutzschaltung für einen Schalttransistor | |
DE3333653C1 (de) | Elektronische Schaltvorrichtung | |
DE2812913A1 (de) | Steuerschaltung fuer fahrzeug-uebertragungssystem | |
EP0035710B1 (de) | Gleichstromstellerschaltung | |
DE3411912C2 (de) | ||
DE2716367A1 (de) | Schutzbeschaltung fuer einen transistor | |
AT390855B (de) | Schaltungsanordnung zur erzeugung einer aus phasenleitern und einem mittelpunktsleiter abgeleiteten stromversorgung fuer fehlerstromschutzschalter | |
DE2354104C3 (de) | Schaltungsanordnung für pulsgesteuerte Leistungstransistoren, insbesondere in Stromversorgungsgeräten | |
DE2443065C2 (de) | Wechselrichterschaltungsanordnung | |
DE3036534C2 (de) | Schaltungsanordnung für einen Schwingkreis-Wechselrichter | |
DE2019779A1 (de) | Steuerschaltung fuer Transistor-Wechselrichter | |
DE19854437C1 (de) | Speisespannungsschaltung für eine Ansteuerschaltung eines Leistungshalbleiterschalters | |
DE1613030C (de) | Gleichspannungswandler | |
DE2014217A1 (de) | Steuerschaltung fur Schalttransistoren | |
DE3246288A1 (de) | Schaltspannungs-regler | |
DE1128466B (de) | Eingangsschaltung zur Steuerung eines bistabilen Schaltkreises |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |