DE3712185A1 - Laststromerfassungseinrichtung fuer stromrichter mit pulsdauermodulation - Google Patents
Laststromerfassungseinrichtung fuer stromrichter mit pulsdauermodulationInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stromerfassungseinrichtung
und insbesondere eine kostengünstige und kleine Stromerfassungseinrichtung,
die sich in Stromrichtern mit Pulsdauermodulation
(weiterhin als PWM-Stromrichter bezeichnet)
eignet und eine Steuereinrichtung dafür.
Im Ausgangsstrom eines PWM-Stromrichters ist wegen der
Schaltvorgänge, die im Stromrichter zur Erzeugung des
Ausgangsstroms aus dem eingespeisten Gleichstrom stattfinden,
eine gewisse Welligkeit vorhanden. Der Ausgangsstrom des
PWM-Stromrichters muß erfaßt werden und ein daraus erzeugtes
Stromsignal zur Steuerung des PWM-Stromrichters verwendet
werden. Dieses Stromsignal kann jedoch Welligkeiten entsprechend
den Welligkeiten im Ausgangsstrom aufweisen. Aus der
JP-OS-58-1 98 165 ist ein Verfahren zur Verringerung
der Welligkeitskomponenten im Stromsignal bekannt, das
die Stromerfassung synchron mit einer besonderen Zeitsteuerung
eines PWM-Signals aufgrunddessen der Schaltvorgang
durchgeführt wird, ausführt. Dieses bekannte Verfahren
nützt die Tatsache aus, daß die erfaßte Stromstärke, wenn
die Stromerfassung synchron mit der Nachbarschaft der
positiven und negativen Spitzenwerte mit einem zur Erzeugung
des PWM-Signals verwendeten Trägersignals erfolgt,
einen Strom darstellt, der zu einem Zeitpunkt fließt,
der im wesentlichen dem Mittelpunkt des leitenden Intervalls
oder des nichtleitenden Intervalls der einzelnen Schaltglieder,
die den PWM-Stromrichter bilden, entspricht.
Da der zum oben genannten Zeitpunkt erfaßte Strom die
nachteiligen Welligkeitskomponenten nicht aufweist, läßt
sich ein solcher Stromdetektor nicht nur wirksam zur Ausführung
einer durch diskrete Berechnung durch einen Mikroprozessor
oder dergleichen durchgeführten Stromsteuerung,
sondern ebenso wirksam als Welligkeitsglättungsfilter
in einem analog arbeitenden Stromsteuerungssystem einsetzen.
Die oben genannte JP-OS-58-1 98 165 verwendet einen isolierten
Stromdetektor, beispielsweise ein Halleffektelement zur
Erfassung des durch die einzelnen Phasen des PWM-Stromrichters
fließenden Ist-Phasenstroms.
Solche isolierten Stromdetektoren sind jedoch im Vergleich
mit Nebenschlußwiderständen oder anderen gewöhnlich zur
Stromerfassung verwendeten Gliedern recht teuer und sind
außerdem groß im Vergleich mit einfachen Widerständen.
Die Abmessung eines ein solches großes Stromdetektorelement
verwendenden PWM-Stromrichters können deshalb nicht verringert
werden.
Andererseits ist aus der JP-OS-58-1 72 995 ein Verfahren
bekannt, bei dem Nebenschlußwiderstände zwischen den unteren
Armen eines PWM-Stromrichters und einem Minusanschluß
einer Gleichspannungsquelle des Stromrichters zur Erfassung
der Lastströme des Stromrichters eingeschaltet sind.
Der Wert des durch diese Nebenschlußwiderstände fließenden
Stroms stellt jedoch nicht den genauen Wert des Laststroms
dar, wenn das Schaltelement im unteren Arm, mit dem der
Nebenschlußwiderstand verbunden ist, im nichtleitenden
Zustand ist. Die genannte JP-OS-58-1 72 995 gibt keinen
Hinweis, dieses Problem zu lösen.
In der Beschreibung wird der Ausdruck "unterer Arm" verwendet,
die die zwischen dem Minusanschluß der Gleichspannungsquelle
und einer Last angeschlossene Schaltung aus Hauptschaltelement
und Rücklaufdiode angibt, wohingegen der
Ausdruck "oberer Arm" zur Bezeichnung der Schaltung verwendet
wird, die aus dem Hauptschaltelement und der Rücklaufdiode
besteht, die zwischen dem positiven Anschluß
der Gleichspannungsquelle und der Last eingeschaltet ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine kostengünstige und
kleine Stromerfassungseinrichtung für einen PWM-Stromrichter
anzugeben, die Nebenschlußwiderstände als Stromerfassungselemente
verwendet und die Lastströme unabhängig davon,
ob die Schaltelemente im leitenden oder im nichtleitenden
Zustand sind, genau erfassen kann.
Der erfindungsgemäße PWM-Stromrichter, der die obige Aufgabe
löst, weist einen zwischen einem in einem der zwei
Arme in jeder Phase angeordneten Schaltelement und einem
Minusanschluß einer Gleichspannungsquelle eingeschalteten
Nebenschlußwiderstand zur Stromerfassung auf, und ein
Spannungsabfall über dem Nebenschlußwiderstand wird zu
einem Zeitpunkt erfaßt, wo das Schaltelement im leitenden
Zustand ist. Dieser Zeitpunkt entspricht demjenigen, wo
das Schaltelement, das mit dem jeweiligen Nebenschlußwiderstand
verbunden ist, von seinem nichtleitenden Zustand
in der Nähe eines positiven oder negativen Spitzenwerts
eines zur Erzeugung eines PWM-Signals dienenden Trägersignals
in den leitenden Zustand übergeht.
Jede Phase des PWM-Stromrichters enthält einen oberen
und einen unteren Arm, in denen jeweils ein Schaltelement
angeordnet ist, und der Schaltvorgang des PWM-Stromrichters
wird durch abwechselndes Umschalten der zwei Schaltelemente
in jeder Phase zwischen dem leitenden und dem nichtleitenden
Zustand bewirkt. Deshalb ist der durch den Arm, in dem
das mit dem jeweiligen Nebenschlußwiderstand versehene
Schaltelement angeordnet ist, fließende Strom dem Phasenstrom
gleich, und ein am Nebenschlußwiderstand auftretender
Spannungsabfall entspricht diesem Phasenstrom. Wenn jedoch
das Schaltelement im nichtleitenden Zustand ist, fließt
der Phasenstrom durch das Schaltelement im anderen Arm.
Dann ist der Spannungsabfall am Nebenschlußwiderstand
Null und entspricht nicht dem Phasenstrom. Erfindungsgemäß
wird ein Zeitsteuersignal erzeugt, das im wesentlichen
den Mittelpunkt des leitenden Zeitabschnitts des Schaltelements,
mit dem der Nebenschlußwiderstand verbunden ist,
angibt.
Deshalb kann die den Phasenstrom angebende Stromstärke
erfaßt werden, wenn der Spannungsabfall über dem Nebenschlußwiderstand
mittels dieses Zeitsteuersignals abgetastet
und gehalten wird. Diese erfaßte Stromstärke ist außerdem
frei von Welligkeitskomponenten.
Die Erfindung wird im folgenden in Form von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäß aufgebauten PWM-Stromrichters;
Fig. 2 ein Zeitdiagramm, das die Funktion des
in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert;
Fig. 3 ein Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels
gemäß der Erfindung;
Fig. 4 ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines
weiteren Ausführungsbeispiels gemäß der
Erfindung darstellt;
Fig. 5 ein Blockdiagramm, das einen Teil des in
Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiels
in weiteren Einzelheiten darstellt;
Fig. 6 ein Zeitdiagramm, das die Funktion des
in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert;
Fig. 7, 8 und 9 Flußdiagramme der Operationsschritte des
Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 4;
Fig. 10 ein Blockdiagramm des Aufbaus eines weiteren
Ausführungsbeispiels der Erfindung;
und
Fig. 11 ein Zeitdiagramm, das die Funktion des
in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert.
Nun wird anhand der Fig. 1 und 2 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen PWM-Stromrichters beschrieben.
Der in Fig. 1 dargestellte PWM-Stromrichter weist eine
Gleichspannungsquelle 1 und eine einen dreiphasigen Wechselstrom
erzeugende Hauptschaltung 2 sowie einen Dreiphaseninduktionsmotor
3, der als Last mit den Stromrichterwechselstromausgangsanschlüssen
O U , O V und O W verbunden ist, auf.
Die Stromrichterhauptschaltung 2 besteht aus oberen Armen
2 u , 2 v , 2 w und unteren Armen 2 u ′, 2 v ′, 2 w ′. Die oberen Arme
2 u , 2 v , 2 w und die unteren Arme 2 u ′, 2 v ′, 2 w ′ enthalten
Schaltelemente oder Transistoren Q UP , Q VP , Q WP , Q UN , Q VN , Q WN
und Rücklaufdioden D UP ; D VP , D WP , D UN , D VN , D WN , die antiparallel
zu den Kollektoremitterstrecken der jeweiligen
Transistoren liegen.
Der obere Arm 2 u ist in Reihe mit dem unteren Arm 2 u ′ geschaltet
und bildet den U-Phasenarm 21 U . Der obere Arm 2 v
bildet eine Reihenschaltung mit dem unteren Arm 2 v ′ und
damit den V-Phasenarm 21 V . Schließlich bildet der obere
Arm 2 w eine Reihenschaltung mit dem unteren Arm 2 w ′ und
damit den W-Phasenarm 21 W . Diese drei Arme 21 U , 21 V und 21 W
sind miteinander zwischen einem Plusanschluß und einem
Minusanschluß der Gleichspannungsquelle 1 parallelgeschaltet.
Verbindungspunkte der Reihenschaltung der oberen Arme mit
den unteren Armen bilden die Wechselstromausgangsanschlüsse
O u , O v und O w für die drei Phasen U, V und W. Zwischen die
unteren Arme 2 u ′, 2 v ′ und 2 w ′ und dem Minusanschluß der
Gleichspannungsquelle 1 sind jeweils Nebenschlußwiderstände
4, 5 und 6 in Reihe mit den Transistoren der unteren Arme
eingeschaltet. Abtast- und Halteschaltungen 7, 8 und 9
tasten die Spannungsabfälle V RU , V RV und V RW an den Nebenschlußwiderständen
4, 5 und 6 ab und halten diese, wenn
ein Ausgangssignal C R einer Trägerschwingungssignalgeneratorschaltung
10 ein Ausgangssignal V S einer Bezugswertsignalgeneratorschaltung
55 übersteigt. Die Abtast- und Halteschaltung
7 besteht aus einer in Fig. 1 gezeigten Schaltung
aus einem Kondensator C und einem Feldeffekttransistor FET.
Die anderen Abtast- und Halteschaltungen 8 und 9 haben
dieselbe Schaltungsstruktur, wie die Abtast- und Halteschaltung
7. Eine Vergleicherschaltung 11 vergleicht
das Ausgangssignal C R der Trägerschwingungsgeneratorschaltung
10 mit dem Ausgangssignal V S der Bezugswertsignalgeneratorschaltung
5 und erzeugt ein Abtastimpulssignal
oder Zeitsteuersignal Hg, wenn der Pegel des Signals
C R denjenigen des Signals V S überschreitet.
Eine Sollschwingungsformgeneratorschaltung 51 erzeugt
Strom-Sollschwingungsformsignale i ur , i vr und i wr für die
Stromsignalform, die jeweils an den Wechselstromausgangsanschlüssen
O u , O v und O w auftreten sollen.
Diese Strom-Sollschwingungsformsignale i ur , i vr und i wr
sind Sinussignale mit einer elektrischen Phasendifferenz
von 120°. Differenzberechnungsschaltungen 52, 53 und 54
berechnen Differenzen zwischen den Strom-Sollschwingungsformsignalen
i ur , i vr , i wr und den Ausgangssignalen i du ,
i dv , i dw der Abtast- und Halteschaltungen 7, 8 und 9 für
die einzelnen Phasen. Fehlerverstärker 12, 13 und 14 verstärken
jeweils die Ausgangssignale der Differenzberechnungsschaltungen
52, 53 und 54.
Vergleicher 15, 16 und 17 vergleichen die jeweiligen Ausgangssignale
M U , M V , M W der Fehlerverstärker 12, 13 und 14
mit dem Ausgangssignal C R der Trägerschwingungsgeneratorschaltung
10 und erzeugen PWM-Signale S U , S V und S W , wenn
das Ausgangssignal C R der Trägerschwingungsgeneratorschaltung
10 die Ausgangssignale M U , M V und M W der Fehlerverstärker
12, 13 und 14 übersteigen. Eine Impulsverteilerschaltung
18 invertiert die Ausgangssignale S U , S V und S W
der jeweiligen Vergleicher 15, 16 und 17 und erzeugt
Signale mit Impulsdauern, die etwas schmaler sind als die
der jeweiligen invertierten Signale und auch Signale, deren
Impulsdauern etwas schmaler sind als diejenigen der jeweiligen
Signale S U , S V und S W . Ein Impulsverstärker 19 verstärkt
die sechs Impulszüge, die von der Impulsverteilerschaltung
18 zugeführt werden und erzeugt Basis- oder
Gatesteuersignale g UP , g UN , g VP , g VN , g WP und g WN , die
den jeweiligen Schaltgliedern Q UP , Q UN , Q VP , Q VN , Q WP und
Q WN angelegt werden. Die Kombination der Vergleicher 15, 16
und 17 der Impulsverteilerschaltung 18 und der Impulsverstärker
19 bildet eine Schaltsteuerschaltung im vorliegenden
Ausführungsbeispiel.
Die Schaltglieder können Leistungs-MOS-Feldeffekttransistoren,
Gate-turn-off-Thyristoren (GTO-Thyristoren) und dergleichen
sein.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die
Nebenschlußwiderstände 4, 5 und 6 jeweils zwischen die
Schaltglieder Q UN , Q VN , Q WN der unteren Arme und den Minusanschluß
der Gleichspannungsquelle 1 eingeschaltet. Diese
Anordnung ist üblich, wenn NPN-Transistoren oder Leistungs-
MOS-Feldeffekttransistoren als Schaltelemente verwendet
werden. Dies liegt daran, daß die Gate-Steuersignale
(oder Basis-Steuersignale) so eingestellt werden können,
daß sie ein Bezugspotential gleich dem Potential der Nebenschlußwiderstände
haben.
Wenn andererseits PNP-Transistoren als Schaltglieder verwendet
werden, sind die Nebenschlußwiderstände jeweils
zwischen den oberen Armen, insbesondere zwischen den Schaltgliedern
in den oberen Armen und dem Plusanschluß der
Gleichspannungsquelle 1 eingeschaltet.
Das Zeitdiagramm in Fig. 2 zeigt Signalformen, die an
verschiedenen Stellen des Ausführungsbeispiels gemäß
Fig. 1 auftreten.
Das Trägerschwingungssignal C R , das eine Amplitude V m hat,
wird zur Erzeugung des Zeitsteuersignals Hg mit dem Spannungspegel
V S verglichen. Dieses Zeitsteuersignal Hg ist ein
Impulssignal mit der Periodendauer T C und nimmt den "1"-
Pegel nur um einen positiven Spitzenwert des Trägerschwingungssignals
C R an. T C gibt also die Periodendauer des
Trägerschwingungssignals C R an, und der Spannungspegel
V S ist sehr nahe an, jedoch etwas kleiner als die Amplitude
V m und beträgt beispielsweise V S = 0,95 V m . Zum andern wird
das PWM-Signal S U der U-Phase durch Vergleich des Ausgangssignals
M U des Fehlerverstärkers 12, das dem Spannungssollwert
der U-Phase entspricht, mit dem Trägerschwingungssignal
C R durch den Vergleicher 15 erzeugt. Das PWM-Signal
S U ist die Grundlage zur Erzeugung der Gate-Steuersignale
g UP und g UN , die die jeweiligen Leistungstransistoren Q UP
und Q UN im U-Phasenarm 21 U ein- und ausschalten. Der "0"-
Pegel und der "1"-Pegel der Gatesteuersignale g UP und g UN
korrespondiert jeweils mit dem Aus-Zustand und dem Ein-
Zustand der Leistungstransistoren Q UP und Q UN . Durch den
Schaltvorgang dieser Leistungstransistoren Q UP und Q UN
fließt ein Phasenstrom i U der U-Phase, der Welligkeiten
enthält.
Wenn der Phasenstrom i u positiv ist und das Gate-Steuersignal
g UP seinen "1"-Pegel annimmt, wird der Leistungstransistor
Q UP im oberen Arm eingeschaltet und Strom fließt
vom Pulsanschluß der Gleichspannungsquelle in der positiven
Richtung. Wenn dann das Gate-Steuersignal g UP in seinen
"0"-Pegel geschaltet wird, wird der Leistungstransistor
Q UP ausgeschaltet und das Gate-Steuersignal g UN nimmt
nun seinen "1"-Pegel an. Es hängt vom Kollektorpotential
des Leistungstransistors Q UN ab, ob dieser eingeschaltet
werden kann oder nicht.
Im ersten Fall wird das U-Phasenpotential zum Minusanschluß
der Gleichspannungsquelle 1 geleitet, und der Phasenstrom
fließt durch die Gleichstromquelle 1. Im zweiten Fall fließt
andererseits der Phasenstrom durch die Rücklaufdiode D UN .
Jedoch ist in jedem der beiden Fälle der Phasenstrom,
der fließt, wenn das Gate-Steuersignal g UN seinen "1"-Pegel
annimmt in Koinzidenz oder gleich mit dem Strom, der entweder
durch den Leistungstransistor Q UN oder die Rücklaufdiode
D UN fließt. Dies gilt auch sogar wenn der Phasenstrom
i u negativ ist.
Deshalb entspricht der Spannungsabfall V RU über dem Nebenschlußwiderstand
4, wenn dieser so wie in Fig. 1 gezeigt,
in den unteren Arm 2 u ′ der U-Phase eingeschaltet ist und
wenn das Gate-Steuersignal g UN seinen "1"-Pegel annimmt,
immer dem Phasenstrom i U der U-Phase. Der Phasenstrom i U
fließt durch den Leistungstransistor Q UP im oberen Arm 2 u
oder durch die Rücklaufdiode D UP , wenn das Gate-Steuersignal
g UN seinen "0"-Pegel annimmt, und der Spannungsabfall
V RU über dem Nebenschlußwiderstand 4 ist dann Null.
Wie bereits in der zuvor genannten JP-OS-58-1 98 165 offenbart,
ist das Zeitsteuersignal Hg, das durch die zuvor genannten
Mittel erzeugt wird, ein Impulssignal mit der Periodendauer
T C und nimmt seinen "1"-Pegel für die Dauer T S etwa
in der Mitte der Dauer des "1"-Pegels des Gate-Steuersignals
g UN an.
Wenn auf diese Weise die am Nebenschlußwiderstand 4 abfallende
Spannung V RU während der "1"-Dauer des Zeitsteuersignals
Hg abgetastet und während des übrigen Zeitabschnitts
(dem "0"-Pegel des Zeitsteuersignals Hg) gehalten
wird und der Ausgangsstrom der Abtast- und Halteschaltung
7 erfaßt wird, ist der erfaßte Stromwert i du immer in
Koinzidenz mit dem Phasenstrom i U unabhängig davon, ob der
Phasenstrom i U durch den Leistungstransistor Q UN im unteren
Arm 2 u ′ oder durch die Rücklaufdiode D UN fließt. Außerdem
ist der erfaßte Stromwert i du ohne Welligkeitskomponenten.
Die "1"-Pegeldauer T S des Zeitsteuersignals Hg kann durch
Ändern des Spannungspegels V S eingestellt werden und wird
so kurz wie möglich, jedoch länger als die von der Abtast-
und Halteschaltung 7 gewählt. Dasselbe gilt für die anderen
Phasen.
Die detaillierte Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels
der Erfindung zeigt, daß ein Zeitsteuersignal zur
Abtastung einer an einem Nebenschlußwiderstand abfallenden
Spannung in jeder Phase von einer verhältnismäßig einfachen
Schaltung erzeugt werden kann, so daß eine billige Stromerfassungseinrichtung,
die eine Signalverarbeitungsschaltung
einschließt, ermöglicht werden kann.
Nun wird anhand der Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung beschrieben. Das zweite Ausführungsbeispiel
ist gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1
dahingehend modifiziert, daß der Nebenschlußwiderstand
R SW und die Abtast- und Halteschaltung 9 weggelassen sind,
und daß an deren statt eine Vektorrechenschaltung 9′ vorgesehen
ist. Die Vektorrechenschaltung 9′ empfängt Vektorausgangssignale
i du und i dv der jeweiligen Abtast- und
Halteschaltungen 7 und 8 und berechnet i dw = -1 × (i du + -i dv ).
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäß der
Erfindung, in der Bezugsziffern 20, 21, 22 und 23 jeweils
einen Mikroprozessor, einen PWM-Signalgenerator, einen
Multiplexer und einen A/D-Wandler angeben und die dieselben
Schaltungsteile wie in Fig. 1 angebenden Bezugszeichen
sind dieselben.
Beim ersten Ausführungsbeispiel wurde eine analoge Stromerfassungseinrichtung
beschrieben. Das dritte Ausführungsbeispiel
enthält eine Stromsteuereinrichtung, die für
den Einsatz einer diskreten Arithmetik- und Logikeinrichtung,
wie einen Mikroprozessor für die Stromsteuerung geeignet
ist.
Der in Fig. 4 gezeigte PWM-Signalgenerator 21 erzeugt
ein Zeitsteuersignal S H , das dem Mikroprozessor 20 als ein
Unterbrechungssignal zugeführt wird. Als Antwort auf die
Vorderflanke des Zeitsteuersignals S H , das dem Mikroprozessor
20 anliegt, durchläuft dieser eine Interrupt-Verarbeitungsroutine,
und an den Nebenschlußwiderständen 4, 5 und 6 der
einzelnen Phasen auftretende Analogspannungen werden durch
den A/D-Wandler 23 in jeweilige Digital-Werte umgesetzt.
(In diesem Fall ist das Potential am Minusanschluß der
Gleichspannungsquelle 1 das Bezugspotential).
Genauer wählt ein Multiplexer 22 die erfaßten Analogspannungen
V RU , V RV und V RW an den Nebenschlußwiderständen
4, 5 und 6 nacheinander und der Analog/Digital-Umsetzer
23 setzt diese in jeweilige Digitaldaten um. Die so erfaßten
Digitaldaten werden im Mikroprozessor 20 zusammen mit
getrennt gelieferten Strom-Sollwerten eingespeist. Aufgrund
der obigen eingespeisten Werte führt der Mikroprozessor
20 die nötige Berechnung für die Stromsteuerung aus. Die
als Ergebnis der Berechnung erzeugten Daten werden dem
PWM-Signalgenerator 21 eingespeist. Im PWM-Signalgenerator
21 werden PWM-Signale S U , S V und S W für die einzelnen
Phasen aufgrund der neuesten vom Mikroprozessor 20 gelieferten
Daten erzeugt, um damit die gewünschte Stromsteuerung
durchzuführen.
Fig. 5 zeigt Einzelheiten des in Fig. 4 gezeigten PWM-
Signalgenerators 21. Letzterer enthält einen Taktimpulsgenerator
24, einen Vorwärts-Rückwärts-Zähler 25, einen
Größtwertdiskriminator D H 26, einen Kleinstwertdiskriminator
D L 27, eine ODER-Schaltung 28, ein Flip-Flop 29, ein Register
30 und einen Vergleicher 31. In Fig. 5 ist ebenfalls
der Mikroprozessor 20 dargestellt.
Die in Fig. 5 dargestellte Schaltung des PWM-Signalgenerators
21 zeigt zum Zwecke der klareren Darstellung nur die zur
U-Phase gehörigen Schaltelemente.
Der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 25, der als Trägerschwingungsdatengenerator
wirkt, zählt Taktimpulse CLK, die vom Taktimpulsgenerator
24 erzeugt werden und erzeugt Trägerschwingungsdaten
D C zur Erzeugung des PWM-Signals S U .
Die Kombination der Diskriminatorschaltungen 26, 27 mit
der ODER-Schaltung 28 und dem Flip-Flop 29 ist für das
Umschalten der Zählrichtung (Vorwärts/Rückwärts-Zählung)
des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 25 vorgesehen. Die so erzeugten
Trägerschwingungsdaten D C werden durch den Vergleicher
31 mit im Register 30 vom Mikroprozessor 20 gespeicherten
U-Phasenmodulationsdaten D MU verglichen und
daraus das U-Phasen-PWM-Signal S U erzeugt. (Die Daten D MU
werden als Ergebnis der Berechnung der Stromsteuerung geliefert.)
Obwohl Fig. 5 nur das U-Phasen-Signal S U zeigt, ist
deutlich, daß genauso die V-Phasen und W-Phasen-PWM-Signale
S V und S W aufgrund derselben Trägerschwingungsdaten D C erzeugt
werden. Ein Signal S H , das zum Umschalten der Zählrichtung
des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 25 in die Rückwärtszählung
verwendet wird, wird ebenfalls als Stromerfassungszeitsteuersignal
dem Mikroprozessor 20 zugeführt. Das heißt,
daß die Diskriminatorschaltungen 26 und 27 als Bezugsdatengeneratorschaltungen
funktionieren. Ein Signalform-Solldatengenerator
51′ erzeugt Digitaldaten, die den in Fig. 1
dargestellten Strom-Sollschwingungsformsignalen i ur , i vr
und i wr entsprechen.
Nun wird anhand des Zeitdiagramms in Fig. 6, das Betriebsschwingungsformen
darstellt, die Funktion des in Fig.
5 dargestellten PWM-Signalgenerators 21 erläutert.
Der Zählwert D C des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 25 wird mit
Daten D H , die die vom Höchstwertdiskriminator 26 diskriminierten
positiven Maximalwerte angeben und mit Daten D L
verglichen, die die vom Kleinstwertdiskriminator 27 diskriminierten
negativen Maximalwerte angeben. Als Ergebnis
des Vergleichsvorgangs werden abhängig vom Wert des Datums
D C an den Ausgängen der Diskriminatorschaltungen 26 oder 27
entweder ein Übertragssignal S H oder ein Borrow-Signal S L
erzeugt. Wie Fig. 6 darstellt, werden die Signale S H und S L
mit derselben Periodizität erzeugt, sind jedoch gegeneinander
um einen halben Zyklus der Trägerschwingungsdaten
D C versetzt. Das Übertragssignal S H oder das Borrow-Signal
S L werden über die ODER-Schaltung 28 dem Flip-Flop 29 angelegt,
um dessen Zustand umzuschalten. Ein Signal S F , das die
Zählrichtung des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 25 angibt,
tritt am Ausgang des Flip-Flops 29 auf. Der "0"- und "1"-
Pegel des Signals S F gibt jeweils den Zähler 25 zum Rückwärts-
bzw. Vorwärtszählen frei. Der Zählerausgang des Vorwärts-
Rückwärts-Zählers 25 erzeugt die gewünschten Trägerschwingungsdaten
D C . Das Übertragssignal S H wird synchron mit
dem positiven Spitzenwert des Trägerschwingungssignals
erzeugt. Deshalb korrespondiert der erfaßte Stromwert i du ,
wenn die Spannung V RU am Nebenschlußwiderstand 4 zum Zeitpunkt
des Signals S H erfaßt wird, immer mit dem Phasenstrom
i u und weist keine Welligkeitskomponenten auf, wie
dies auch im ersten Ausführungsbeispiel nicht der Fall war.
Das heißt, daß der Mikroprozessor 20 wie eine Abtast-
und Halteschaltung arbeitet.
Die im dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung über dem
Nebenschlußwiderstand 4 abfallende Spannung V RU wird zum
Zeitpunkt des positiven Spitzenwerts des Trägerschwingungssignals,
das zur Erzeugung des PWM-Signals anliegt, erfaßt.
Es ist jedoch deutlich, daß ein dem Phasenstrom entsprechender
Stromwert genauso erfaßt werden kann, wenn der oben
genannte Zeitpunkt vom positiven Spitzenwert des Trägerschwingungssignals
innerhalb eines Bereichs verschoben
wird, der kleiner ist als die kleinste Impulsdauer des PWM-
Signals.
Wie die ausführliche Beschreibung des dritten Ausführungsbeispiels
zeigt, kann in einer solchen Stromerfassungseinrichtung
mit Nebenschlußwiderständen ein diskretes Rechenelement,
wie ein Mikroprozessor, als Stromsteuerung eingesetzt
werden.
Die Fig. 7 bis 9 zeigen Flußdiagramme der Operationsschritte
des dritten, anhand der Fig. 4 bis 6 beschriebenen Ausführungsbeispiele
gemäß der Erfindung.
Fig. 10 zeigt eine in einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung bevorzugte Schaltung eines PWM-Signalgenerators.
Der in Fig. 10 gezeigte PWM-Signalgenerator 21 enthält
einen Taktimpulsgenerator 24, einen Vorwärts-Rückwärts-
Zähler 25, Diskriminatorschaltungen 26 und 27, eine ODER-
Schaltung 28, ein Flip-Flop 29, ein Register 30 und einen
Vergleicher 31. Ein Mikroprozessor 20 ist mit dem PWM-
Signalgenerator 21 verbunden. Im oben beschriebenen dritten
Ausführungsbeispiel wird eine über dem Nebenschlußwiderstand
jeder Phase abfallende Spannung zum Zeitpunkt des positiven
Spitzenwerts des Trägerschwingungssignals erfaßt, um den
jeweiligen Phasenstrom im PWM-Stromrichter zu erfassen.
In Fig. 10 wird ein Stromwert jeweils zwischen einem Erfassungszeitpunkt
und dem nächsten Erfassungszeitpunkt
auf der Basis des zuvor erfaßten Werts extrapoliert und
als momentan erfaßter Stromwert verwendet.
Die in Fig. 10 dargestellte Schaltung des PWM-Signalgenerators
21 ist dieselbe wie die in Fig. 5 mit der Ausnahme,
daß das Borrow-Signal S L ebenfalls dem Mikroprozessor 20
als Unterbrechungssignal zusätzlich zum Übertragssignal
S H zugeführt wird.
Die Funktion des PWM-Signalgenerators 21 wird nun anhand
der Fig. 11 beschrieben, die Signalverläufe dieses Ausführungsbeispiels
zeigt. Eine an einem Nebenschlußwiderstand
4 auftretende Analogspannung V RU wird in ein entsprechendes
Digitaldatum D iu umgesetzt, das vom Mikroprozessor
20 synchron mit dem Übertragssignal S H geholt wird. Die
Periodendauer des Signals S H ist gleich der Periodendauer
T C des Trägerschwingungssignals. Die Daten D iu sind in
Fig. 11 durch kleine weiße unausgefüllte Kreise dargestellt.
Zu der durch das Übertragssignal S H bewirkten Unterbrechung
wird der Mikroprozessor 20 ebenfalls zum Zeitpunkt
des Borrow-Signals S L unterbrochen, dessen Phase um T C/2
gegenüber der Phase des Übertragssignals S H versetzt ist.
Zu diesem Zeitpunkt kann von der am Nebenschlußwiderstand
abfallenden Spannung kein genauer Stromwert erfaßt werden.
Deshalb werden die zuvor synchron mit dem Übertragssignal
S H erfaßten Daten gespeichert und durch Extrapolation dieser
gespeicherten Daten Stromwerte berechnet, die zum Zeitpunkt
des Borrow-Signals S L erfaßt würden. Die schwarz ausgefüllten
Kreise in Fig. 10 geben die so extrapolierten Werte an.
Die Symbole k-1, k, k + 1, k + 2 und k + 3 in Fig. 10 geben die
Zeitpunkte der Stromerfassung an. Ein Stromwert D iu (k + 3),
der zum Zeitpunkt k + 3 erfaßt wurde, wird nach folgender
Gleichung berechnet:
Die mit der Gleichung (1) bewirkte Extrapolation ist eine
lineare Extrapolation. Diese ist möglich, weil die Frequenz
des Trägerschwingungssignals, das das PWM-Signal liefert,
genügend höher als die des Strom-Sollwertsignals in dem
normalen Betriebsbereich des PWM-Stromrichters gewählt
ist, so daß angenommen werden kann, daß sich die Stromwerte,
die zwischen den Werten, die aufgrund des Übertragssignals
S H erfaßt werden, erfaßt bzw. extrapoliert werden, linear
ändern.
Natürlich kann auch eine Extrapolation zweiter oder höherer
Ordnung, die zuvor erfaßte Daten verwendet, um die Genauigkeit
der Extrapolation zu verbessern, eingesetzt werden.
Die vorangehende genaue Beschreibung des vierten Ausführungsbeispiels
zeigt, daß dieses bezüglich des Ansprechverhaltens
der Stromsteuerung verbessert ist, da die Zeitdauer der
zur Stromerfassung notwendigen Abtastungen verkürzt werden
kann.
Claims (11)
1. Stromerfassungseinrichtung für einen PWM-Stromrichter,
der mehrere parallel zu einer Gleichspannungsquelle
(1) geschaltete Arme (21 u , 21 v , 21 w ), die jeweils eine
Reihenschaltung zweier Schaltglieder (Q UP , Q UN , Q VP ,
Q VN , Q WP , Q WN ) enthalten, Wechselstromausgangsanschlüsse
(O u , O v , O w ), die jeweils am Verbindungspunkt zwischen
den zwei Schaltgliedern, die die jeweiligen Arme bilden,
vorgesehen sind und eine PWM-Schaltsteuereinrichtung
(15, 16, 17, 18, 19) aufweist, die kontinuierlich und
abwechselnd eine Vielzahl von Schaltsteuersignalen
den beiden, die jeweiligen Arme bildenden Schaltgliedern
zuführt,
gekennzeichnet durch
- - Nebenschlußwiderstände (4, 5, 6), die zwischen die Gleichspannungsquelle und eines der die jeweiligen Arme bildenden zwei Schaltglieder eingeschaltet ist; und
- - eine Abtast- und Halteeinrichtung (7, 8, 9), die jeweils den in Reihe mit den Schaltgliedern geschalteten Nebenschlußwiderständen zugeordnet ist und die an dem Widerstand jeweils abfallende Spannung zu einem bestimmten Zeitpunkt während des leitenden Zeitabschnitts des Schaltglieds, mit dem der jeweilige Nebenschlußwiderstand verbunden ist, abtastet und hält, wodurch die Ausgangsströme der Wechselstromausgangsanschlüsse mittels der Ausgangssignale der Abtast- und Halteeinrichtung erfaßt werden.
2. Stromerfassungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß nur zwei Nebenschlußwiderstände (4, 5) zwischen die Gleichspannungsquelle und eines der beiden den jeweiligen Arm bildenden Schaltglieder eingeschaltet sind, und
eine Vektorberechnungseinrichtung (9′) einen Wert durch Multiplikation der Summe der Vektorausgangssignale (i du und i dv ) der beiden mit den Nebenschlußwiderständen (4, 5) verbundenen Abtast- und Halteeinrichtungen (7, 8) mit -1 berechnet, wodurch die Ausgangsströme der drei Wechselstromausgangsanschlüsse aufgrund der Ausgangssignale der zwei Abtast- und Halteeinrichtungen (7, 8) und des Ausgangs der Vektorberechnungseinrichtung (9′) erfaßt werden.
daß nur zwei Nebenschlußwiderstände (4, 5) zwischen die Gleichspannungsquelle und eines der beiden den jeweiligen Arm bildenden Schaltglieder eingeschaltet sind, und
eine Vektorberechnungseinrichtung (9′) einen Wert durch Multiplikation der Summe der Vektorausgangssignale (i du und i dv ) der beiden mit den Nebenschlußwiderständen (4, 5) verbundenen Abtast- und Halteeinrichtungen (7, 8) mit -1 berechnet, wodurch die Ausgangsströme der drei Wechselstromausgangsanschlüsse aufgrund der Ausgangssignale der zwei Abtast- und Halteeinrichtungen (7, 8) und des Ausgangs der Vektorberechnungseinrichtung (9′) erfaßt werden.
3. Stromerfassungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Nebenschlußwiderstände (4, 5, 6) zwischen dem negativen Anschluß der Gleichspannungsquelle und dem jeweiligen Schaltglied (Q UN , Q VN , Q WN ) im unteren Teil des Arms eingeschaltet sind, und
die Abtast- und Halteeinrichtung und/oder die Vektorberechnungseinrichtung (7, 8, 9; 9′) die am Nebenschlußwiderstand abfallende Spannung während des leitenden Zeitabschnittes des Schaltelements (Q UN , Q VN , Q WN ) im unteren Teil des Arms zur Erfassung des Ausgangsstroms an den Ausgangsanschlüssen (O u , O v , O w ) erfassen.
daß die Nebenschlußwiderstände (4, 5, 6) zwischen dem negativen Anschluß der Gleichspannungsquelle und dem jeweiligen Schaltglied (Q UN , Q VN , Q WN ) im unteren Teil des Arms eingeschaltet sind, und
die Abtast- und Halteeinrichtung und/oder die Vektorberechnungseinrichtung (7, 8, 9; 9′) die am Nebenschlußwiderstand abfallende Spannung während des leitenden Zeitabschnittes des Schaltelements (Q UN , Q VN , Q WN ) im unteren Teil des Arms zur Erfassung des Ausgangsstroms an den Ausgangsanschlüssen (O u , O v , O w ) erfassen.
4. Stromerfassungseinrichtung für einen PWM-Stromrichter,
der mehrere parallel zu einer Gleichspannungsquelle
(1) geschaltete Arme (21 u , 21 v , 21 w ), die jeweils aus
einem in Reihe geschalteten oberen und unteren Arm bestehen,
die jeweils Schaltglieder (Q UP , Q UN , Q VP , Q VN , Q WP ,
Q WN ) und am Verbindungspunkt zwischen dem oberen und
unteren Arm jeweils Wechselstromausgangsanschlüsse
(O u , O v , O w ) aufweisen, und
eine PWM-Schaltsteuereinrichtung (15, 16, 17, 18, 19) enthält, die kontinuierlich und abwechselnd eine Vielzahl von Schaltsteuersignalen dem einen und dem anderen die jeweiligen Arme bildenden Schaltglied zuführt, gekennzeichnet durch
Nebenschlußwiderstände (4, 5, 6), die zwischen die Gleichspannungsquelle (1) und eines der Schaltglieder, die die jeweiligen Arme bilden, eingeschaltet sind,
eine PWM-Schaltsteuereinrichtung (15, 16, 17, 18, 19) enthält, die kontinuierlich und abwechselnd eine Vielzahl von Schaltsteuersignalen dem einen und dem anderen die jeweiligen Arme bildenden Schaltglied zuführt, gekennzeichnet durch
Nebenschlußwiderstände (4, 5, 6), die zwischen die Gleichspannungsquelle (1) und eines der Schaltglieder, die die jeweiligen Arme bilden, eingeschaltet sind,
- - eine diskrete Spannungserfassungseinrichtung, die jeweils zu von einem PWM-Signal abgeleiteten Zeitpunkten die an den Nebenschlußwiderständen (4, 5, 6) abfallende Spannung erfaßt, und
- - eine Extrapoliereinrichtung (20), die durch Extrapolation aus vorangehend erfaßten Spannungsabfällen an den Nebenschlußwiderständen nachfolgende Spannungsabfälle abschätzt, wodurch die Ausgangsströme an den Wechselstromausgängen (O u , O v , O w ) durch die von der Extrapoliereinrichtung (20) abgeschätzten Spannungswerte erfaßt werden.
5. PWM-Stromrichter mit mehreren parallel zu einer Gleichspannungsquelle
(1) liegenden Armen (21 u , 21 v , 21 w ),
die jeweils eine Reihenschaltung aus einem oberen und
einem unteren Armabschnitt jeweils aus Schaltgliedern
(Q UP , Q UN , Q VP , Q VN , Q WP , Q WN ) und an den Verbindungspunkten
zwischen den oberen und unteren Armabschnitten
Wechselstromausgangsanschlüsse (O u , O v , O w ) aufweisen,
wobei eine Schaltsteuereinrichtung kontinuierlich und
abwechselnd eine Vielzahl von Schaltsteuersignalen
den Schaltelementen jeweils im oberen und unteren Armabschnitt
anlegt,
gekennzeichnet durch
- - einen Strom-Sollschwingungsformgenerator (51), der Führungssignale für Sollschwingungsformen des an den Wechselstromausgangsanschlüssen gelieferten Wechselstroms erzeugt;
- - einen Trägerschwingungsgenerator (10), der ein Trägerschwingungssignal erzeugt;
- - Nebenschlußwiderstände (4, 5, 6), die jeweils zwischen der Gleichspannungsquelle (1) und eines der die jeweiligen Arme bildenden Schaltelemente eingeschaltet sind;
- - Abtast- und Halteeinrichtungen (7, 8, 9), die jeweils den Nebenschlußwiderständen zugeordnet sind und eine an diesen abfallende Spannung synchron mit dem Ausgangssignal des Trägerschwingungsgenerators zu einem bestimmten Zeitpunkt während des leitenden Zeitabschnitts des zum jeweiligen Arm gehörenden Schaltelements abtasten und halten;
- - Differenzberechnungsglieder (52, 53, 54), die jeweils eine Differenz zwischen den Ausgangssignalen des Strom-Sollschwingungsformgenerators (51) und den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteeinrichtungen berechnen; und
- - eine Steuereinrichtung (15, 16, 17, 18, 19), die die Ausgangssignale der Differenzberechnungsglieder mit dem Ausgangssignal des Trägerschwingungsgenerators (10) vergleicht und daraus Schaltsteuersignale zum Schalten der Schaltelemente erzeugt.
6. PWM-Stromrichter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Bezugssignalgeneratoreinrichtung (55) ein
Signal (V s ) entsprechend einem Bezugspegel erzeugt
und eine Vergleichseinrichtung (11) das Ausgangssignal
(C R ) des Trägerschwingungsgenerators (10) mit dem Ausgangssignal
(V s ) der Bezugssignalgeneratoreinrichtung
(55) vergleicht, und die jeweilige Abtast- und Halteeinrichtung
die an dem zugehörigen Nebenschlußwiderstand
abfallende Spannung abtastet und hält, wenn das Ausgangssignal
(C R ) größer wird als das Ausgangssignal (V s ) der
Bezugssignalgeneratoreinrichtung.
7. PWM-Stromrichter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Bezugssignalgeneratoreinrichtung (55) ein
Signal (V s ) entsprechend einem Bezugspegel erzeugt
und eine Vergleichseinrichtung (11) das Ausgangssignal
(C R ) des Trägerschwingungsgenerators (10) mit dem Ausgangssignal
(V s ) der Bezugssignalgeneratoreinrichtung
(55) vergleicht und die jeweilige Abtast- und Halteeinrichtung
die an dem zugehörigen Nebenschlußwiderstand
abfallende Spannung abtastet und hält, wenn das Ausgangssignal
des Trägerschwingungsgenerators kleiner wird
als das Ausgangssignal (V s ) der Bezugssignalgeneratoreinrichtung.
8. PWM-Stromrichter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Bezugssignalgeneratoreinrichtung (55) ein
Signal (V s ) entsprechend einem Bezugspegel erzeugt
und eine Vergleichseinrichtung (11) das Ausgangssignal
(C R ) des Trägerschwingungsgenerators (10) mit dem Ausgangssignal
(V s ) der Bezugssignalgeneratoreinrichtung
(55) vergleicht und die jeweilige Abtast- und Halteeinrichtung
die an dem zugehörigen Nebenschlußwiderstand
abfallende Spannung abtastet und hält, wenn der Absolutwert
des Ausgangssignals des Trägerschwingungsgenerators
größer wird als das Ausgangssignal (V s ) der Bezugssignalgeneratoreinrichtung.
9. PWM-Stromrichter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abtast- und Halteeinrichtungen jeweils einen Feldeffekttransistor
(FET) und einen Kondensator (C) enthalten.
10. PWM-Stromrichter nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Strom-Sollschwingungsformgenerator, der Trägerschwingungssignalgenerator und die Referenzsignalgeneratoreinrichtung ihre Ausgangssignale als digitale Daten abgeben,
die Differenzberechnungseinrichtung die Differenzen zwischen den Ausgangsdaten des Strom-Sollschwingungsformgenerators und den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteeinrichtung berechnen, und
die Schaltsteuereinrichtung die Ausgangsdaten der Differenzberechnungseinrichtung mit den Ausgangsdaten des Trägerschwingungsgenerators vergleicht, um die Schaltsteuersignale für die Schaltglieder zu erzeugen.
daß der Strom-Sollschwingungsformgenerator, der Trägerschwingungssignalgenerator und die Referenzsignalgeneratoreinrichtung ihre Ausgangssignale als digitale Daten abgeben,
die Differenzberechnungseinrichtung die Differenzen zwischen den Ausgangsdaten des Strom-Sollschwingungsformgenerators und den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteeinrichtung berechnen, und
die Schaltsteuereinrichtung die Ausgangsdaten der Differenzberechnungseinrichtung mit den Ausgangsdaten des Trägerschwingungsgenerators vergleicht, um die Schaltsteuersignale für die Schaltglieder zu erzeugen.
11. PWM-Stromrichter nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß nur zwei Nebenschlußwiderstände (4, 5) zwischen der Gleichspannungsquelle (1) und einem der zwei Schaltelemente zweier Arme eingeschaltet sind,
zwei Abtast- und Halteschaltungen (7, 8) mit den Nebenschlußwiderständen verbunden sind und eine an den Nebenschlußwiderständen abfallende Spannung synchron mit der Periodizität der von dem Trägerschwingungsgenerator erzeugten Trägerschwingungsdaten zu einem bestimmten Zeitpunkt in einem Zeitabschnitt, wo das mit dem Nebenschlußwiderstand verbundene Schaltglied leitet, abtasten und halten,
eine Vektorberechnungseinrichtung (9′) einen Wert durch Multiplikation der Summe der Vektorausgangssignale der zwei Abtast- und Halteeinrichtungen mit -1 berechnen,
eine Extrapolationseinrichtung (20) durch Extrapolation Spannungswerte, die nachfolgend von den Abtast- und Halteeinrichtungen gehalten werden, auf der Basis von zeitseriellen Daten bezüglich an den Nebenschlußwiderständen abfallenden und von den Abtast- und Halteeinrichtungen in der vorangegangenen Abtastung gehaltenen Spannungen abschätzt, und
eine Differenzberechnungseinrichtung (20) die Differenzen zwischen den Ausgangssignalen der Extrapoliereinrichtung und den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteeinrichtungen berechnet.
daß nur zwei Nebenschlußwiderstände (4, 5) zwischen der Gleichspannungsquelle (1) und einem der zwei Schaltelemente zweier Arme eingeschaltet sind,
zwei Abtast- und Halteschaltungen (7, 8) mit den Nebenschlußwiderständen verbunden sind und eine an den Nebenschlußwiderständen abfallende Spannung synchron mit der Periodizität der von dem Trägerschwingungsgenerator erzeugten Trägerschwingungsdaten zu einem bestimmten Zeitpunkt in einem Zeitabschnitt, wo das mit dem Nebenschlußwiderstand verbundene Schaltglied leitet, abtasten und halten,
eine Vektorberechnungseinrichtung (9′) einen Wert durch Multiplikation der Summe der Vektorausgangssignale der zwei Abtast- und Halteeinrichtungen mit -1 berechnen,
eine Extrapolationseinrichtung (20) durch Extrapolation Spannungswerte, die nachfolgend von den Abtast- und Halteeinrichtungen gehalten werden, auf der Basis von zeitseriellen Daten bezüglich an den Nebenschlußwiderständen abfallenden und von den Abtast- und Halteeinrichtungen in der vorangegangenen Abtastung gehaltenen Spannungen abschätzt, und
eine Differenzberechnungseinrichtung (20) die Differenzen zwischen den Ausgangssignalen der Extrapoliereinrichtung und den Ausgangssignalen der Abtast- und Halteeinrichtungen berechnet.
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