DE3806288A1 - Ueberspannungsschutzeinrichtung fuer eine einspeiseschaltung - Google Patents
Ueberspannungsschutzeinrichtung fuer eine einspeiseschaltungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Überspannungsschutz
einrichtung für eine Einspeiseschaltung gemäß dem Ober
begriff der nebengeordneten Ansprüche 1, 6 und 7.
Eine solche Überspannungsschutzeinrichtung ist aus
O. Kilgenstein, Schaltnetzteile in der Praxis, Vogel-
Buchverlag, Würzburg, 1986, Seite 271 in Verbindung mit
Seite 115 bis 121 bekannt. Anwendungsgebiete sind insbe
sondere Netzgeräte und andere vergleichbare Leistungs
elektronikschaltungen.
Konventionelle Netzgeräte zur Stromversorgung von elek
tronischen Schaltungen enthalten einen Netztransformator
zur Potentialtrennung und Spannungsanpassung. Eine Se
kundärwicklung dieses Netztransformators speist über
einen Gleichrichter mit nachgeschaltetem hochkapazitivem
Elektrolytkondensator die elektronische Schaltung. Die
große Kapazität des Kondensators verhindert in Verbin
dung mit dem ohmschen Innenwiderstand des Transformators
und mit dessen Streuinduktivität, daß Spannungsspitzen
der Netzspannung zu einem nennenswerten Anstieg der
Gleichspannung führen.
Primärgetaktete Netzgeräte enthalten keinen Netztrans
formator mehr. Die Netzwechselspannung wird gleichge
richtet und mit einem Elektrolytkondensator mäßiger Ka
pazität geglättet. Ein oder mehrere Transistoren zerhac
ken die resultierende Gleichspannung, so daß zur Poten
tialtrennung und Spannungsanpassung dank der hohen ver
wendeten Taktfrequenz ein Übertrager dienen kann, der
wesentlich kleiner ist als ein Netztransformator glei
cher Leistung.
Da bei primärgetakteten Netzgeräten zwischen dem Netz
und dem Elektrolytkondensator der relativ hohe ohmsch-
induktive Innenwiderstand eines Transformators fehlt,
führen Spannungsspitzen der Netzwechselspannung relativ
schnell zu einer gefährlichen Überladung des Glättungs
kondensators. Eine daraus resultierende zu hohe Konden
satorspannung gefährdet sowohl den Kondensator selbst
als auch den oder die nachfolgenden Transistoren.
Nach VDE 0160 können gelegentlich Netzspannungsspitzen
vom 2,3-fachen Wert des Nennscheitelwertes der Netzwech
selspannung auftreten. Will man deren Einfluß auf die
Gleichspannung begrenzen, so ist mindestens ein Strombe
grenzungswiderstand in die Netzeinspeisung des Netzgerä
tes einzufügen. Nur bei Netzgeräten relativ kleiner Lei
stung ist es sinnvoll, allein durch ausreichend große
ohmsche und kapazitive Werte die Überhöhung der Konden
satorspannung genügend zu begrenzen. Darüberhinaus sind
Begrenzungselemente notwendig.
Die Problematik besteht darin, Begrenzungselemente mit
genügender Stoßstromfestigkeit bei gleichzeitig ausrei
chend niedrigem differentiellem Widerstand zu finden.
Die folgenden bekannten Begrenzungselemente erweisen
sich als ungeeignet: Metalloxid-Varistoren (spannungsab
hängige Widerstände) und Zenerdioden (in Sperrichtung
betriebene Dioden mit ausgeprägtem Lawineneffekt).
Der Erfindung liegt davon ausgehend die Aufgabe zugrun
de, eine Überspannungsschutzeinrichtung für eine Ein
speiseschaltung der eingangs genannten Art anzugeben,
mit deren Hilfe auftretende Spannungsspitzen der Netz
wechselspannung auf ungefährliche Werte der Betriebs
gleichspannung begrenzt werden.
Diese Aufgabe wird alternativ in Verbindung mit den
Merkmalen des Oberbegriffes erfindungsgemäß durch die im
Kennzeichen des Anspruchs 1, 6 und 7 angegebenen Merkma
le gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen ins
besondere darin, daß ab einem bestimmten Grenzwert der
Netzspannungsspitze (= Summe aus der Schwellwert des
Referenzelementes und der Ansprechspannung des Zündele
mentes) das elektronische Schaltelement (Triac oder Thy
ristor) mit Hilfe des Referenzelementes getriggert wird,
wodurch der Ballastwiderstand in Reihe zum Strombegren
zungswiderstand geschaltet wird und sich eine Spannungs
teilung ergibt. Als Referenzelement dient vorteilhaft
ein Begrenzungselement, das die Überspannung erkennt und
das elektronische Schaltelement mit mäßigem Strom zün
det. Das Begrenzungselement muß also vorteilhaft nicht
selbst die Netzspannungsspitze begrenzen, so daß eine
ausreichende Stoßstromfestigkeit nicht zu berücksich
tigen ist. Je nach dem gewählten ohmschen Widerstands
verhältnis zwischen Strombegrenzungswiderstand und Bal
lastwiderstand gelangt nur noch eine Teilspannung der
Netzspannungsspitze (die Hälfte oder weniger) zum
Gleichrichter bzw. zum Glättungskondensator. Der entste
hende hohe Querstrom durch den Strombegrenzungswider
stand und den Ballastwiderstand dauert maximal eine
Netzhalbperiode, so daß weder der Strombegrenzungswider
stand, der Ballastwiderstand, noch eine vorgeschaltete
Schmelzsicherung Schaden nehmen. Es ergibt sich folglich
aufgrund des Ansprechens der Überspannungsschutzeinrich
tung auf Netzspannungsspitzen keine Betriebsstörung (z.
B. Abschaltung des Gerätes).
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeich
nung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Grundschaltung der Überspannungsschutz
einrichtung unter Einsatz eines Triacs,
Fig. 2 eine erste Variante zur Einrichtung nach
Fig. 1 unter Einsatz zweier Thyristoren,
Fig. 3 eine zweite Variante zur Einrichtung nach
Fig. 1 unter Einbeziehung des Gleichrichters,
Fig. 4 eine dritte Variante zur Einrichtung nach
Fig. 1,
Fig. 5 eine mögliche Ausführungsform eines Referenze
lementes,
Fig. 6 den zeitlichen Verlauf der Netzwechselspan
nung.
In Fig. 1 ist eine Grundschaltung der Überspannungs
schutzeinrichtung unter Einsatz eines Triacs gezeigt.
Zwischen zwei Netzanschlußklemmen 1, 2 liegt die Netz
wechselspannung U an. Mit der Netzanschlußklemme 1 ist
ein niederohmiger Strombegrenzungswiderstand 3 verbun
den, der andererseits über einen niederohmigen Ballast
widerstand 4 und einen Triac 5 als elektronisches
Schaltelement an der Netzanschlußklemme 2 liegt. Als
Strombegrenzungswiderstand 3 kann auch eine Drossel mit
nicht vernachlässigbarem Kupferwiderstand eingesetzt
werden. An den gemeinsamen Verbindungspunkt von Ballast
widerstand 3 und Triac 4 ist ferner ein Referenzelement
6 angeschlosen, das andererseits über einem Bürdenwider
stand 7 an der Netzanschlußklemme 2 liegt. Als Referenz
element 6 können beispielsweise zwei antiseriell ge
schaltete Zenerdioden verwendet werden. Eine weitere
mögliche Ausführung eines Referenzelementes ist in
Fig. 5 dargestellt.
An den gemeinsamen Verbindungspunkt von Referenzelement
6 und Bürdenwiderstand 7 sind ein Kondensator 8 und ein
Zündelement 9 (z.B. ein Diac) angeschlossen. Das Zünd
element 9 dient zur Zündimpulsverstärkung. Während der
Kondensator 8 andererseits an der Klemme 2 liegt, ist
das Zündelement 9 andererseits über einen Widerstand 10
mit der Steuerelektrode des Triacs 5 verbunden.
Der gemeinsame Verbindungspunkt von Strombegrenzungswi
derstand 3, Referenzelement 6 und Ballastwiderstand 4
einerseits und die Klemme 2 andererseits bilden die
Wechselspannungsanschlüsse 11 und 12 eines Gleichrich
ters 13. Zwischen den Gleichspannungsausgängen des
Gleichrichters 13 ist ein Glättungskondensator 14 ge
schaltet. Mit der positiven bzw. negativen Klemme des
Glättungskondensators 14 ist der positive bzw. negative
Gleichspannungsanschluß für die nachgeschaltete Elektro
nikschaltung (z.B. Sperrwandler, Durchflußwandler, Ge
gentaktwandler, etc, siehe z.B. O. Kilgenstein, Schalt
netzteile in der Praxis, Vogel-Buchverlag, Würzburg,
1986, Seite 9 bis 13) verbunden. Die beschriebene Schal
tung dient zur Speisung und zum Schutz der Elektronik
schaltung vor Netzspannungsspitzen.
Der der beschriebenen Schaltung zugrundeliegende Gedanke
besteht darin, daß ein elektronisches Schaltelement,
beispielsweise ein Triac 5, einen Ballastwiderstand 4
zwischen die Wechselspannungsanschlüsse 11 und 12 des
Gleichrichters 13 schaltet, wenn eine Netzspannungsspit
ze an den Klemmen 1 und 2 die Spannung am Glättungskon
densator 14 und damit auch die Augenblicksspannung an
den Anschlüssen 11 und 12 des Gleichrichters über einen
gewissen Grenzwert anhebt. Der für den Rest der Netz
halbperiode eingeschaltete Ballastwiderstand 4 bildet
mit dem Strombegrenzungswiderstand 3 einen Spannungstei
ler. Das Teilerverhältnis ist so zu wählen, daß die
Teilerspannung unter der Gefahrengrenze bleibt. Der ohm
sche Widerstandswert des Ballastwiderstandes 4 ist klei
ner oder gleich dem ohmschen Widerstandswert des Strom
begrenzungswiderstandes 3.
Mit dem Einschalten des elektronischen Schaltelementes
(z.B. Triac 5) fällt bei geeigneter Wahl der Werte für
die Widerstände 3 und 4 die Spannung an den Anschlüssen
11 und 12 soweit ab (= Teilspannung), daß der Gleich
richter 13 stromlos wird und die Gleichspannung am Glät
tungskondensator 14 nicht weitersteigt, sondern zu fal
len beginnt. Der Grenzwert hängt im wesentlichen von der
Schwellspannung (Referenzspannung) des Referenzelementes
6 ab, die bei einer Netzspannung von 220 V beispielsweise
die Höhe von ca. 350 V aufweisen soll. Zu berücksichtigen
ist noch die Ansprechspannung des Zündelementes 9, bei
spielsweise eines Diacs mit 35 V. Die Summe dieser beiden
Spannungen beträgt somit 385 V. Dieser Spannungswert
liegt einerseits genügend oberhalb des normalen Nenn
scheitelwertes Û der Netzwechselspannung
(220 V×√=311 V) und entspricht andererseits der
höchstzulässigen Betriebsspannungen von Elektrolytkon
densatoren, die als Glättungskondensatoren 14 eingesetzt
werden können.
Die Bauelemente 8, 9 und 10 liefern in bekannter Weise
einen definierten Zündimpuls an die Steuerelektrode des
elektronischen Schaltelementes (Triac 5), während der
Widerstand 7 eine Bürde für das Referenzelement 6 bil
det, denn dessen Referenzspannung gilt nur für einen be
stimmten Arbeitsstrom. Wegen der wechselnden Polaritäten
der Netzwechselspannung sind die Bauelemente 5, 6 und 9
für beide Polaritäten gleich geeignet.
Die Überlastung des Strombegrenzungswiderstandes 3, des
Ballastwiderstandes 4, des elektronischen Schaltelemen
tes und gegebenenfalls einer vorgeschalteten, nicht ein
gezeichneten Schmelzsicherung in einer der Netzzuleitun
gen ist zeitlich begrenzt, denn beim nächsten Nulldurch
gang der Netzspannung geht das elektronische Schaltele
ment wieder in den gesperrten Zustand über bzw. ver
löscht. Der elektronische Schalter ist somit je nach
Lage der Netzspannungsspitze in bezug zur Netzwechsel
spannung für maximal eine Netzhalbperiode eingeschaltet
und es entsteht kein Schaden (z.B. durch Schmelzen einer
Sicherung).
Wird als Schaltelement ein Triac 5 eingesetzt, so ist
die Leistungsfähigkeit einer Anordnung nach Fig. 1 be
grenzt, da es nicht beliebig große Triacs gibt. Einen
Ausweg bieten Thyristoren. Da sie nur eine Stromrichtung
verarbeiten können, müssen zwei Thyristoren antiparallel
geschaltet werden. Es ergeben sich dadurch zwei Steuer
elektroden auf unterschiedlichen Potentialen, was eine
doppelte Auslegung der Zündelemente, Bürdenwiderstände
für das Referenzelement und der parallelgeschalteten
Kondensatoren erfordert.
In Fig. 2 ist eine derartige erste Variante zur Einrich
tung nach Fig. 1 unter Einsatz zweier Thyristoren darge
stellt. Die beiden antiparallel geschalteten Thyristoren
17, 18 sind einerseits über den Ballastwiderstand 4 und
den Strombegrenzungswiderstand 3 an die Netzspannungsan
schlußklemme 1 geschaltet und liegen andererseits direkt
an der Netzspannungsanschlußklemme 2. Die Steuerelektro
de des Thyristors 17 liegt über einem Widerstand 19 und
einem Zündelement 20 (z.B. Diac) am Verbindungspunkt
eines Referenzelementes 21, einer Diode 22, eines Bür
denwiderstandes 23 und eines Kondensators 24. Die Diode
22, der Widerstand 23 und der Kondensator 24 liegen an
dererseits am Verbindungspunkt der Netzspannungsan
schlußklemme 1 mit dem Wechselspannungsanschluß 12.
Die Steuerelektrode des Thyristors 18 liegt über einem
Widerstand 25 und einem Zündelement 26 (z.B. Diac) am
Verbindungspunkt einer Diode 27, eines Bürdenwiderstan
des 28, eines Kondensators 29 mit dem weiteren Anschluß
des Referenzelementes 21. Die Dioden 22 und 27 dienen
zur Überbrückung des je nach Polarität gerade nicht be
nötigten Bürdenwiderstandes 23 und 28.
In Fig. 3 ist eine zweite Variante zur Einrichtung nach
Fig. 1 unter Einbeziehung des Gleichrichters darge
stellt. Der Strombegrenzungswiderstand 3 ist wiederum
zwischen Netzspannungsanschlußklemme 1 und Wechselspan
nungsanschluß 11 des Gleichrichters 13 angeordnet. Ein
erster Thyristor 30 liegt einerseits am Verbindungspunkt
von Netzspannungsanschlußklemme 1 und Wechselspannungs
anschluß 12, andererseits über einem Ballastwiderstand
32 am Verbindungspunkt von negativem Gleichspannungsan
schluß 16 und negativem Gleichspannungsausgang des
Gleichrichters 13. Ein zweiter Thyristor 31 liegt zwi
schen dem Wechselspannungsanschluß 11 und dem Verbin
dungspunkt von Ballastwiderstand 32 und Thyristor 30.
Der positive Gleichspannungsausgang 34 des Gleichrich
ters 13 ist über eine Diode 35 mit dem positiven Gleich
spannungsanschluß 15 verbunden. Ein Referenzelement 36
(Zenerdiode) ist zwischen dem positiven Gleichspannungs
eingang 34 des Gleichrichters 13 und dem gemeinsamen
Verbindungspunkt eines Bürdenwiderstandes 37, eines Kon
densators 38 und eines Zündelementes (Diac) 39 angeord
net. Der Widerstand 37 und der Kondensator 38 liegen an
dererseits am Verbindungspunkt der Thyristoren 30, 31
mit dem Ballastwiderstand 32. Das Zündelement 39 liegt
andererseits über dem Widerstand 40 an der Steuerelek
trode des Thyristors 30 und über dem Widerstand 41 an
der Steuerelektrode des Thyristors 31.
Bei dieser Variante ist der Gleichrichter 13 in das
Schutzkonzept selbst einbezogen. Das Schutzkonzept Span
nungsteilung mit einem Strombegrenzungswiderstand 3 und
einem Ballastwiderstand 4 bei gezündetem elektronischem
Schaltelement (= Thyristoren 30, 31) ist auch bei dieser
Variante wieder zu finden.
In Fig. 4 ist eine dritte Variante zur Einrichtung nach
Fig. 1 dargestellt. Diese Variante entspricht im wesent
lichen der Variante gemäß Fig. 3 mit dem Unterschied,
daß lediglich ein Thyristor 47 anstelle von zwei Thyri
storen 30, 31 eingesetzt ist. Die Steuerelektrode dieses
Thyristors 47 liegt über einem Widerstand 48 und einem
Zündelement 49 (Diac) am Verbindungspunkt von Referenz
element 36, Bürdenwiderstand 37 und Kondensator 38. Der
Thyristor 47 liegt einerseits am positiven Gleichspan
nusausgang 34 des Gleichrichters 13 und andererseits am
Verbindungspunkt von Ballastwiderstand 32, Kondensator
38 und Bürdenwiderstand 37. Die übrige Schaltungsanord
nung ist wie unter Fig. 3 beschrieben. Bei der Variante
gemäß Fig. 4 ist ein Thyristor mit sehr kurzer Freiwer
dezeit notwendig, da der Thyristor sowohl bei positiven
als auch bei negativen Netzspannungsspitzen ansprechen
muß. Die Variante gemäß Fig. 3 ist auch bei Einsatz von
Thyristoren mit sehr langer Freiwerdezeit frei vom Risi
ko, daß ein gezündeter Thyristor beim nächsten Null
durchgang der Netzspannung nicht in den gesperrten Zu
stand übergeht.
Allgemein ergibt sich als Vorteil der Varianten gemäß
Fig. 3 und 4, daß die Zündeinrichtung für den oder die
elektronischen Schalter nur für eine Spannungspolarität
und nicht für beide Spannungspolaritäten - ausgestal
tet sein muß.
In Fig. 5 ist eine mögliche Ausführungform eines Refe
renzelementes dargestellt. Dabei ist das Referenzelement
6 oder 21 gemäß Fig. 1 oder 2 (= zwei gleiche antise
riell geschaltete Zenerdioden) durch eine Zenerdiode 42
in Verbindung mit einer Diodenbrückenschaltung 43 bis 46
ersetzt. Die Zenerdiode 42 ist zwischen den Gleichspan
nungsanschlüssen der Diodenbrückenschaltung angeordnet,
während die Wechselspannungsanschlüsse an den Verbin
dungspunkt 3/4/11 einerseits und 7/8/9 andererseits
(siehe Fig. 1) oder an den Verbindungspunkt 26/27/28/29
einerseits und 20/22/23/24 (siehe Fig. 2) andererseits
angeschlossen sind. Die Ausführungsform eines Referenz
elementes gemäß Fig. 5 ist dann zu empfehlen, wenn zur
Bildung einer hohen Referenzspannung mehrere Zenerdioden
in Reihe zu schalten sind.
In Fig. 6 ist der zeitliche Verlauf der Netzwechselspan
nung U dargestellt. Der Nennscheitelwert ist mit Û be
zeichnet. Zum Zeitpunkt t 1 tritt eine Netzspannungsspit
ze mit dem Wert 2,3 Û auf. Die Summe aus der Schwell
spannung (Referenzspannung) des Referenzelementes und
der Ansprechspannung des Zündelementes ist mit UA be
zeichnet. Da 2,3 Û den Wert UA überschreitet, wird der
elektronische Schalter zum Zeitpunkt t 1 gezündet. Die
dem Gleichrichter zugeführte, durch den Spannungsteiler
3/4 gebildete Teilspannung UT ist gestrichelt einge
zeichnet. Zum Zeitpunkt t 2 (Nulldurchgang der Netzwech
selspannung) verlöscht das elektronische Schaltelement
wieder.
Claims (13)
1. Überspannungsschutzeinrichtung für eine Einspei
seschaltung, deren Betriebsgleichspannung über einen
niederohmigen Strombegrenzungswiderstand und einen
Gleichrichter mit nachgeschaltetem Glättungskondensator
direkt aus der Netzwechselspannung gewonnen wird, da
durch gekennzeichnet, daß ein elektronisches Schaltele
ment (5, 17, 18) in Reihe mit einem niederohmigen Bal
lastwiderstand (4) zwischen dem der ersten Netzanschluß
klemme (1) abgewandten Anschluß des Strombegrenzungswi
derstandes (3) und der zweiten Netzanschlußklemme (2)
angeordnet ist und daß die Steuerelektrode des elektro
nischen Schaltelementes mit einem die Eingangsspannung
des Gleichrichters abtastenden Referenzelement (6, 21)
verbunden ist (Fig. 1 und 2).
2. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß ein bidirektionales Schalt
element, vorzugsweise ein Triac, als elektronisches
Schaltelement eingesetzt ist (Fig. 1).
3. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei antiparallel geschalte
te unidirektionale Schaltelemente, vorzugsweise Thyri
storen, als elektronische Schaltelemente eingesetzt sind
(Fig. 2).
4. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 1
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzelement
(6) in Reihe mit einer Widerstands-Kondensator-Parallel
schaltung (7, 8) zwischen den Wechselspannungsanschlüs
sen (11, 12) des Gleichrichters (13) liegt und die Steu
erelektrode des elektronischen Schaltelementes (5) am
gemeinsamen Verbindungspunkt von Referenzelement, Wider
stand und Kondensator angreift (Fig. 1).
5. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 1
und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzelement
(21) über einer ersten Widerstands-Kondensator-Dioden-
Parallelschaltung (28, 29, 27) am Ballastwiderstand (4)
und über einer zweiten Widerstands-Kondensator-Dioden-
Parallelschaltung (23, 24, 22) an der nicht mit dem
Strombegrenzungswiderstand (3) verbundenen Netzanschluß
klemme (2) liegt und die Steuerelektroden der elektroni
schen Schaltelemente (17, 18) jeweils an einem der An
schlüsse des Referenzelementes (21) angreifen (Fig. 2).
6. Überspannungsschutzeinrichtung für eine Einspei
seschaltung, deren Betriebsgleichspannung über einen
niederohmigen Strombegrenzungswiderstand und einen
Gleichrichter mit nachgeschaltetem Glättungskondensator
direkt aus der Netzwechselspannung gewonnen wird, da
durch gekennzeichnet, daß ein erstes elektronisches
Schaltelement (31) mit dem der ersten Netzanschlußklemme
(1) abgewandten Anschluß des Strombegrenzungswiderstan
des (3) und ein zweites elektronisches Schaltelement
(30) mit der zweiten Netzanschlußklemme (2) verbunden
sind, daß die beiden elektronischen Schaltelemente (30,
31) - vozugsweise Thyristoren - andererseits zusammenge
schaltet sind und über einen niederohmigen Ballastwider
stand (32) an einem Gleichspannungsausgang (33) des
Gleichrichters (13) liegen und daß die Steuerelektroden
der elektronischen Schaltelemente (30, 31) mit einem die
Spannung am Glättungskondensator (14) abtastenden Refe
renzelement (36) verbunden sind (Fig. 3).
7. Überspannungsschutzeinrichtung für eine Einspei
seschaltung, deren Betriebsgleichspannung über einen
niederohmigen Strombegrenzungswiderstand und einen
Gleichrichter mit nachgeschaltetem Glättungskondensator
direkt aus der Netzwechselspannung gewonnen wird, da
durch gekennzeichnet, daß ein elektronisches Schaltele
ment (47) - vorzugsweise ein Thyristor - in Reihe mit
einem Ballastwiderstand (32) zwischen den Gleichspan
nungsausgängen (33, 34) des Gleichrichters (13) geschal
tet ist, und daß die Steuerelektrode des elektronischen
Schaltelementes (47) mit einem die Spannung am Glät
tungskondensator (14) abtastenden Referenzelement (36)
verbunden ist (Fig. 4).
8. Überspannungsschutzeinrichtung nach Anspruch 6
oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzelement
(36) in Reihe mit einer Widerstands-Kondensator-Paral
lelschaltung (37, 38) und dem Ballastwiderstand (32)
zwischen Gleichspannungsausgängen (33, 34) des Gleich
richters (13) liegt und die Steuerelektroden der elek
tronischen Schaltelemente (30, 31) am gemeinsamen Ver
bindungspunkt von Referenzelement, Widerstand und Kon
densator angreifen (Fig. 3, 4).
9. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei an
tiseriell geschaltete Zenerdioden als Referenzelement
(6, 21) dienen (Fig. 1, 2).
10. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit
den Gleichspannungsanschlüssen einer Diodenbrücke (43
bis 44) verbundene Zenerdiode (42) als Referenzelement
(6, 21) dient (Fig. 5).
11. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der
Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ze
nerdiode als Referenzelement (36) dient (Fig. 3, 4).
12. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Zündelement (9, 20, 26, 39, 49) - vorzugsweise ein Diac
- zwischen Referenzelement und Steuerelektrode des elek
tronischen Schalters vorgesehen ist (Fig. 1 bis 4).
13. Überspannungsschutzeinrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der ohm
sche Widerstandswert des Ballastwiderstandes (4, 32)
kleiner oder gleich dem ohmschen Widerstandswert des
Strombegrenzungswiderstandes (3) ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3806288A DE3806288A1 (de) | 1988-02-27 | 1988-02-27 | Ueberspannungsschutzeinrichtung fuer eine einspeiseschaltung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3806288A DE3806288A1 (de) | 1988-02-27 | 1988-02-27 | Ueberspannungsschutzeinrichtung fuer eine einspeiseschaltung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3806288A1 true DE3806288A1 (de) | 1989-09-07 |
DE3806288C2 DE3806288C2 (de) | 1993-06-09 |
Family
ID=6348356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3806288A Granted DE3806288A1 (de) | 1988-02-27 | 1988-02-27 | Ueberspannungsschutzeinrichtung fuer eine einspeiseschaltung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3806288A1 (de) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2670959A1 (fr) * | 1990-12-21 | 1992-06-26 | Thomson Csf | Circuit de protection d'equipement electrique contre des surtensions de secteur. |
WO1992022950A1 (en) * | 1991-06-17 | 1992-12-23 | Sierra Semiconductor B.V. | Ac voltage clipper in mos-technology |
DE9216662U1 (de) * | 1992-12-07 | 1993-01-28 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De | |
WO1997013307A1 (fr) * | 1995-09-29 | 1997-04-10 | Pierre Vignisse | Dispositifs electroniques commandables par une impulsion de tension |
WO2002039573A1 (en) * | 2000-11-08 | 2002-05-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Power supply having rectifier and shunt circuit |
EP2290777A1 (de) * | 2009-09-01 | 2011-03-02 | Nxp B.V. | Netzüberspannungsschutz |
DE102011016140A1 (de) * | 2011-03-24 | 2012-09-27 | C. & E. Fein Gmbh | Überspannungsschutz |
WO2013150417A1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-10-10 | Koninklijke Philips N.V. | A lamp device and a method for operating a lamp device |
EP2518850A3 (de) * | 2011-04-25 | 2017-07-05 | Electronics and Telecommunications Research Institute | Überspannungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Verwendung |
CN107294068A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-10-24 | 西安科技大学 | 一种安全电源装置 |
US10511165B2 (en) | 2015-02-10 | 2019-12-17 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Circuit assembly for protecting a unit to be operated from a supply network against overvoltage |
EP3742568A1 (de) * | 2019-05-22 | 2020-11-25 | Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH | Überspannungsschutzschaltung, stromwandler, elektroantriebsvorrichtung und fahrzeug |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3209186A1 (de) * | 1982-03-13 | 1983-09-15 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Schaltungsanordnung zur begrenzung von ueberspannungen |
-
1988
- 1988-02-27 DE DE3806288A patent/DE3806288A1/de active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3209186A1 (de) * | 1982-03-13 | 1983-09-15 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Schaltungsanordnung zur begrenzung von ueberspannungen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
KILGENSTEIN, O.: Schaltnetzteile in der Praxis, Vogel Buchverlag Würzburg, 1. Aufl. 1986, S. 9-13, 115-121, 271, 361, 362 * |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2670959A1 (fr) * | 1990-12-21 | 1992-06-26 | Thomson Csf | Circuit de protection d'equipement electrique contre des surtensions de secteur. |
WO1992022950A1 (en) * | 1991-06-17 | 1992-12-23 | Sierra Semiconductor B.V. | Ac voltage clipper in mos-technology |
US5504446A (en) * | 1991-06-17 | 1996-04-02 | Sierra Semiconductor B.V. | AC voltage clipper in MOS-technology |
DE9216662U1 (de) * | 1992-12-07 | 1993-01-28 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De | |
WO1997013307A1 (fr) * | 1995-09-29 | 1997-04-10 | Pierre Vignisse | Dispositifs electroniques commandables par une impulsion de tension |
BE1009634A3 (fr) * | 1995-09-29 | 1997-06-03 | Vignisse Pierre | Dispositifs electroniques commandables par une impulsion de tension. |
WO2002039573A1 (en) * | 2000-11-08 | 2002-05-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Power supply having rectifier and shunt circuit |
EP2290777A1 (de) * | 2009-09-01 | 2011-03-02 | Nxp B.V. | Netzüberspannungsschutz |
DE102011016140A1 (de) * | 2011-03-24 | 2012-09-27 | C. & E. Fein Gmbh | Überspannungsschutz |
EP2518850A3 (de) * | 2011-04-25 | 2017-07-05 | Electronics and Telecommunications Research Institute | Überspannungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Verwendung |
WO2013150417A1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-10-10 | Koninklijke Philips N.V. | A lamp device and a method for operating a lamp device |
US9288879B2 (en) | 2012-04-03 | 2016-03-15 | Koninklijke Philips N.V. | Lamp device and a method for operating a lamp device |
RU2628102C2 (ru) * | 2012-04-03 | 2017-08-15 | Филипс Лайтинг Холдинг Б.В. | Ламповое устройство и способ работы лампового устройства |
US10511165B2 (en) | 2015-02-10 | 2019-12-17 | Dehn + Söhne Gmbh + Co. Kg | Circuit assembly for protecting a unit to be operated from a supply network against overvoltage |
CN107294068A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-10-24 | 西安科技大学 | 一种安全电源装置 |
EP3742568A1 (de) * | 2019-05-22 | 2020-11-25 | Valeo Siemens eAutomotive Germany GmbH | Überspannungsschutzschaltung, stromwandler, elektroantriebsvorrichtung und fahrzeug |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3806288C2 (de) | 1993-06-09 |
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