DE4211102A1 - Gleichrichter mit kapazitivem eingang - Google Patents

Gleichrichter mit kapazitivem eingang

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Description

Die Erfindung betrifft einen Gleichrichter mit kapazitivem Eingang nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei Gleichrichtern mit kapazitivem Eingang tritt das Problem auf, die Stromstöße, die beim Einschalten oder bei sonstigen abrupten Spannungsänderungen entstehen, zu verhindern oder zu reduzieren.
Gleichrichterschaltungen werden im allgemeinen verschiedenen Typen zugeordnet. So gibt es Vollweggleichrichter und Halbweggleichrichter, wie es andererseits Gleichrichter mit kapazitivem Eingang oder mit induktivem Eingang gibt. Ferner sind Gleichrichterschaltungen mit einem phi(π)-Eingang oder mit anderen Eingängen bekannt, die jeweils verschiedene Glättungsfunktionen liefern. Die Gleichspannungen, die von einer Gleichrichterschaltung abgegeben werden, haben eine wellige Komponente, so daß eine Einflußnahme auf den Gleichspannungsausgang erforderlich ist. Dies wird in der Regel durch eine Glättungs­ schaltung erreicht, die auf die Gleichrichterschaltung folgt und welche diese Ungleichmäßigkeiten beseitigt, so daß sich eine Gleichspannung ohne Wellenkomponenten oder Oszillationen ergibt.
Bei den Glättungsschaltungen gibt es eine kapazitive Einrichtung, bei welcher ein Kondensator direkt mit einem Ausgang der Gleichrichterschaltung verbunden ist. Bei der Gleich­ richterschaltung mit induktivem Eingang wird ein Kondensator eingefügt, nachdem eine Spule mit dem Eingangsbereich der Gleichrichterschaltung verbunden wurde. Schließlich werden bei der Gleichrichterschaltung vom phi(π)-Eingangstyp die beiden oben beschriebenen Glättungsarten miteinander kombiniert.
Der Gleichrichter mit kapazitivem Eingang weist eine hohe Spannung zur Zeit der Abgabe der Gleichspannung auf und hat eine kleine Welligkeitskomponente. Er ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß sehr hohe Ströme fließen, wenn die Gleichrichterschaltung eingeschaltet wird oder ein sonstiger abrupter Spannungswechsel erfolgt.
Anders als die Gleichrichterschaltung mit kapazitivem Eingang hat die Gleichrichterschaltung mit induktivem Eingang eine niedrige Ausgangs-Gleichspannung. Dies hat den Vorteil, daß die Spannungsregulierung niedrig und der Betrag des Einschaltstroms klein sind, so daß diese Schaltung hauptsächlich bei großen Strömen eingesetzt wird.
In der Fig. 1 ist eine herkömmliche Gleichrichterschaltung mit kapazitivem Eingang dargestellt, die eine Gleichrichtereinheit 2 aufweist, welche mit einer Wechselstromquelle 1 verbunden ist. Eine Glättungseinheit 3 ist mit den Ausgangsanschlüssen der erwähnten Gleichrichtereinheit 2 verbunden. Bei der Gleichrichtereinheit 2 handelt es sich um eine Brückenschaltung mit vier Dioden. Die Glättungseinheit 3 weist einen Thermistor TH1 auf, der mit den Ausgangsanschlüssen der Gleichrichtereinheit 2 verbunden ist. Außerdem ist ein Eingangskondensator C1 vorgesehen, der mit dem erwähnten Thermistor TH1 in Verbindung steht.
Die Funktionsweise der herkömmlichen Gleichrichterschaltung mit kapazitivem Eingang entsprechend der beschriebenen Konstruktion ist folgende: Wird der Schalter SW der Wechselspannungsquelle 1 geschlossen (eingeschaltet) und die Spannung der Wechsel­ spannungsquelle auf die Gleichrichterbrückenschaltung 2 gegeben, so wird die Wechselspannung durch die Gleichrichterbrückenschaltung 2 gleichgerichtet. Die durch die Gleich­ richterbrückenschaltung 2 gleichgerichtete Spannung ist eine pulsierende Spannung. Wird die pulsierende Spannung auf den Thermistor TH1 der Glättungseinheit 3 gegeben, so gelangt ein kleiner Betrag der pulsierenden Spannung auf den Eingangskondensator C1 aufgrund eines Spannungsabfalls über dem Thermistor TH1; dieser kleine Spannungsbetrag wird dann durch den Eingangskondensator C1 geglättet. Wird der Widerstandswert des Thermistors TH1 allmählich kleiner, weil die Temperatur entsprechend der im Thermistor TH1 verbrauchten Leistung ansteigt, so wird der Spannungsabfall über dem Thermistor TH1 klein, und ein großer Betrag der pulsierenden Spannung wird durch den Eingangs­ kondensator C1 geglättet. In dem Fall, daß die Temperatur des Thermistors TH1 steigt und der Widerstandswert des Thermistors TH1 klein wird - falls der Schalter SW geschlossen wird (ausgeschaltet wird) und kurz darauf eingeschaltet wird -, bleibt der Widerstandswert des Thermistors TH1 klein, so daß ein großer Betrag des Kurzschlußstroms aufgrund eines anfänglichen momentanen Kurzschlusses über den Eingangskondensator C1 fließt. Um den Kurzschlußstrom zu verhindern, wird der Schalter SW, wie gerade beschrieben, eingeschaltet, und zwar nur wenn der Widerstandswert des Thermistors TH1 in seinen ursprünglichen Zustand zurückgeht.
Wie bereits oben beschrieben, wurde bei den herkömmlichen Gleichrichtern mit Eingangs­ kondensator ein Leistungsthermistor an einen Ausgangsbereich der Gleichrichterschaltung geschaltet, um hohe Einschaltstromspitzen zu vermeiden. Ein Thermistor ist ein wärme­ abhängiger Widerstand, dessen Widerstandswert sich in Abhängigkeit von den Temperatur­ schwankungen ändert. Es gibt einen Thermistor mit negativer Temperaturcharakteristik, bei dem der Widerstandswert fällt, wenn die Temperatur ansteigt. Andererseits gibt es auch einen Thermistor mit positiver Temperaturcharakteristik, bei dem der Widerstandswert steigt, wenn die Temperatur ansteigt. Bei dem verwendeten Thermistor handelt es sich im allgemeinen um einen solchen mit negativem Temperaturkoeffizienten. Wird ein solcher Thermistor verwendet, so wird die Wechselspannung gleichgerichtet, bevor sie in die Glättungseinheit gelangt, und es tritt ein anfänglicher Spannungsabfall über dem Thermistor auf. Die Temperatur des Thermistors steigt allmählich aufgrund der Wärmeentwicklung an, die durch den Widerstandswert des Thermistors bedingt ist, und der Wider­ standswert des Thermistors fällt. Das Ergebnis dieses Vorgangs ist, daß der Einschaltstrom, der durch den anfänglichen und kurzzeitigen Kurzschluß des Eingangskondensators entsteht, bis zu einem gewissen Grad verhindert werden kann.
Der vorbeschriebene herkömmliche Gleichrichter mit kapazitivem Eingang hat jedoch folgende Nachteile. Der Gleichrichter mit kapazitivem Eingang arbeitet normal, wenn die Zuführung der Wechselspannung unterbrochen wird und mit der Versorgung der Wechselspannung sofort begonnen wird; der Widerstandswert des Thermistors bleibt dann klein, weil die Temperatur des Thermistors nicht schnell abfällt. Folglich kann der Einschaltstrom, der durch den anfänglichen und kurzzeitigen Kurzschluß des Eingangskondensators entsteht, nicht verhindert werden. Demzufolge ist es ungünstig, daß ein Eingangskondensator 2 mit bestimmter Kapazität nicht in der Lage ist, die Einschaltstromspitzen zu verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichrichter mit kapazitivem Eingang zu schaffen, bei dem die z. B. zu Beginn der Gleichrichtung auftretenden Einschaltstromspitzen vermieden oder verringert werden.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß die Zuverlässigkeit von Einrichtungen erhöht wird, weil die Zerstörung von Bauteilen aufgrund von hohen Einschaltstromspitzen verhindert wird.
Eine Darstellung des Standes der Technik sowie eine Darstellung der Erfindung sind in den Zeichnungen gezeigt.
Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung eines an sich bekannten Gleichrichters mit kapazitivem Eingang;
Fig. 2 ist eine ausführliche Schaltungsanordnung, die einen Gleichrichter mit kapazitivem Eingang entsprechend der vorliegenden Erfindung darstellt, der eine Einrichtung für die Verhinderung von Einschaltstromstößen aufweist, und
Fig. 3 zeigt eine Kurvendarstellung einer Phasenerkennungsschaltung, welche die Phase einer Wechselspannung entsprechend eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die einander entsprechenden Komponenten sind in allen Figuren mit denselben Bezugszahlen versehen.
Die Fig. 2 zeigt einen Gleichrichter mit kapazitivem Eingang in ausführlicher Darstellung, der eine Schaltungsanordnung für die Verhinderung eines Einschaltstromstoßes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist. Wie in dieser Fig. 2 dargestellt, enthält der Gleichrichter mit kapazitivem Eingang eine Einschaltstrom­ stoßverhinderungsschaltung, die ihrerseits aus folgenden Elementen besteht: einer Wechsel­ spannungsquelle 1; einer Phasenerkennungsschaltung 4 zum Erkennen der Phase einer Wechselspannungsquelle, wobei die Eingangsanschlüsse dieser Phasenerkennungsschaltung mit dem Ausgang der Wechselspannungsquelle 1 verbunden sind; einer phasen­ gesteuerten Gleichrichterschaltung 5, deren Eingangsanschlüsse mit den Ausgangs­ anschlüssen der Wechselspannungsquelle 1 und der Phasenerkennungsschaltung 4 zum Erkennen der Wechselspannung verbunden sind; und einer Glättungseinheit 3, deren Aus­ gangsanschlüsse mit einem Ausgangsanschluß der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 verbunden sind.
Die Wechselspannungsquelle 1 enthält eine Wechselspannungsquelle AC; einen Schalter SW, der mit der einen Seite an der Wechselspannungsquelle AC liegt; und eine Sicherung F1, die mit einem Anschluß an der anderen Seite des Schalters SW liegt.
Die Phasenerkennungsschaltung 4 zum Erkennen der Wechselspannung enthält außerdem einen Transformator-Gleichrichterteil 41, der mit der Wechselspannungsquelle 1 verbunden ist und der eine gleichgerichtete Spannung abgibt, nachdem die Wechselspannung in eine Gleichspannung umgewandelt wurde; ferner eine Vergleicherschaltung 42, die mit dem Transformatorgleichrichterteil 41 verbunden ist und welche die Ausgangsspannung des Transformator-Gleichrichterteils 41 mit einer Referenzspannung vergleicht und das Vergleichsergebnis in die Gleichrichtereinrichtung gibt.
Der Transformator-Gleichrichterteil 41 enthält einen Transformator TRN1 mit einer ersten Spule, die an den Ausgangsanschluß der Wechselspannungsquelle 1 angeschlossen ist; außerdem eine Gleichrichterbrückenschaltung B, deren Eingangsanschluß mit der zweiten Spule des Transformators TRN1 verbunden ist.
Die Vergleicherschaltung 42 enthält: einen Widerstand R3, der zwischen den Ausgangsanschlüssen des Transformator-Gleichrichterteils 41 liegt; einen Operationsverstärker OP, dessen nicht invertierter Anschluß mit einer Referenzspannung Vref verbunden ist und dessen invertierender Anschluß mit dem Ausgangsanschluß des Transformator-Gleichrichterteils 41 in Verbindung steht; eine Diode D1, deren Anode mit dem invertierenden Anschluß des Operationsverstärkers OP verbunden ist; einen Kondensator C2, der zwischen einer Kathode der Diode D1 und einem an Masse liegenden Anschluß des Operationsverstärkers OP liegt.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Brückengleichrichter B als ein Transformator-Gleichrichterteil verwendet. Dieser spezielle Gleichrichterteil dient jedoch nur zur Erläuterung, und es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf diese spezielle Gleichrichterbrückeneinrichtung beschränkt ist.
Außerdem weist die phasengesteuerte Gleichrichterschaltung 5 folgendes auf: eine Gleich­ richterbrückenschaltung mit zwei Dioden und zwei Thyristoren; Widerstände R1, R2, die jeweils mit den Steueranschlüssen der Thyristoren verbunden sind. Bei den Thyristoren handelt es sich um Gleichrichterelemente, welche die Eigenschaft besitzen, daß sie dann, wenn sie eingeschaltet sind und wenn der Strom, der durch sie fließt, höher als der cut-in- Strom ist, so konditioniert sind, daß sie eingeschaltet bleiben, unabhängig von der Existenz oder Nicht-Existenz eines Steuerelektrodenstroms. Wird der Thyristor so konditioniert, daß er ausgeschaltet werden kann, wird ein neues Gattersignal abgegeben, um den Thyristor zu steuern.
Die Glättungseinheit 3 besteht aus folgendem: einem Thermistor TH1, dessen einer Anschluß mit dem Ausgang der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 verbunden ist, und einem Kondensator C1, der zwischen dem anderen Anschluß des Thermistors TH1 und Masse liegt.
Die Funktionsweise des Gleichrichters mit kapazitivem Eingang, der eine Schaltungs­ anordnung zur Verhinderung von Einschaltstromstößen gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist, ist folgende.
Wenn man annimmt, daß die Spannung einer Wechselspannungsquelle die in der Fig. 3A dargestellte Kurvenform hat, und falls diese auf den Eingang des Transformators TRN1 des Transformator-Gleichrichterbereichs 41 gegeben wird, transformiert der Transformator TRN1 die Wechelspannung in eine niedrige Spannung von 15 V. Hierauf wird die transformierte Spannung auf die Gleichrichterbrückenschaltung B gegeben. Die Fig. 3B zeigt die von dem Transformator TRN1 transformierte Spannung.
Wird die auf 15 V transformierte Spannung, welche die Kurvenform der Fig. 3B hat, auf den Gleichrichter B gegeben, so wird die zugeführte Spannung durch den Brückengleichrichter B gleichgerichtet und nimmt die Form einer pulsierenden Spannung an, die hierauf auf den Widerstand R3 der Vergleicherschaltung 42 gegeben wird. Wird die pulsierende Spannung auf den Widerstand R3 gegeben, so wird die Diode D1 durchgeschaltet. Da der Kondensator C2 geladen wird, wird die Leistung auf den Operationsverstärker OP gegeben, wodurch der Operationsverstärker OP in Betrieb gesetzt wird. Die auf den Widerstand R3 gegebene Spannung wird mit einer Referenzspannung Vref verglichen. Tritt der Fall auf, daß die auf den Widerstand R3 gegebene Spannung niedriger als die Referenz­ spannung Vref ist, wird ein Impuls vom Operationsverstärker OP abgegeben.
Die Fig. 3C zeigt eine pulsierende Spannung, die auf den Widerstand R3 gegeben wird; außerdem wird eine Referenzspannung Vref auf den Operationsverstärker OP gegeben. Beim Ausführungsbeispiel der Erfindung beträgt die Referenzspannung Vref 2,5 V; die Erfindung ist jedoch auf diese Spannung nicht beschränkt, vielmehr kann die Referenzspannung Vref geändert werden, um die Phase einer Wechselspannung exakt zu erkennen.
Die Fig. 3D zeigt das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP. Falls ein Thyristor der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 durch das Ausgangssignal des Operations­ verstärkers OP mit der Kurvenform der Fig. 3D eingeschaltet wird, wird das Spannungssignal der Wechselspannung der Wechselspannungsquelle 1 gleichgerichtet. Fällt das Spannungssignal der Wechselspannungsquelle ab, so daß der Thyristor der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 ausgeschaltet wird, schaltet das Ausgangssignal der Phasen­ erkennungsschaltung 4 zum Erkennen der Wechselspannung den Thyristor der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 an. Somit wird die Spannung der Wechselspannung gleichmäßig gleichgerichtet.
Das Ausgangssignal der gleichgerichteten pulsierenden Spannung der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 wird auf die Glättungseinheit 3 gegeben; hierauf wird die pulsierende Spannung durch den Kondensator C1 der Glättungseinheit 3 geglättet.
Wie die Fig. 2 zeigt, gibt die Vergleicherschaltung 42 der Phasenerkennungsschaltung 4 zum Erkennen der Wechselspannung das pulsierende Signal ab, wodurch der Thyristor der phasengesteuerten Gleichrichterschaltung 5 einschaltet, wenn der Spannungswert eines sinusförmigen Signals, die Wechselspannung, die kleinste Phase aufweist, nämlich bei den Phasenwinkeln 0, 180, 360 und 540 Grad. Folglich kann die phasengesteuerte Gleichrichterschaltung 5 nur dann arbeiten, wenn die Wechselspannung der Wechselspannungsquelle ihre kleinste Phase hat. Dies bedeutet, daß der Einschaltstromstoß, der durch das zu Beginn auftretende plötzliche Kurzschließen des Eingangskondensators C1 der Glättungseinheit 3 entsteht, minimiert werden kann.
Wie oben bereits beschrieben, kann der Gleichrichter mit kapazitivem Eingang, der die Eigenschaft aufweist, daß er Einschaltstromspitzen verhindert, die durch das anfängliche und plötzliche Kurzschließen des Eingangskondensators entstehen, bei Beginn der Gleich­ richtung eingesetzt werden, wenn die Wechselspannung die kleinste bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist. Der mit der vorliegenden Erfindung erzielte Effekt kann auf alle Stromversorgungseinrichtungen angewendet werden, die eine Gleichrichter- und Glät­ tungsschaltung mit Eingangskondensator aufweisen.
Die obige Beschreibung des Ausführungsbeispiels dient nur zum Zwecke des besseren Verständnisses der Erfindung. Fachleute auf dem Gebiet der Gleichrichtertechnik können leicht Abänderungen, Modifikationen und Strukturänderungen vornehmen, die von der beschriebenen Form abweichen, aber nicht den Inhalt und den Umfang der Erfindung verlassen, die durch die angefügten Ansprüche und ihre Äquivalente bestimmt wird.

Claims (3)

1. Gleichrichter mit kapazitivem Eingang und mit einer Schaltung zur Verhinderung von Einschaltstromstößen, gekennzeichnet durch:
  • a) eine Wechselstrom-Phasen-Erkennungsschaltung (4), welche die Zeit erkennt, zu der eine Eingangs-Wechselspannung den kleinsten Phasenwinkel aufweist und die ein Aus­ gangssignal abgibt, welches dies anzeigt;
  • b) eine phasengesteuerte Gleichrichterschaltung (5), die mit der Wechselstrom-Phasen- Erkennungsschaltung (4) verbunden ist, um eine Gleichrichtung entsprechend dem Aus­ gangssignal der Wechselstrom-Phasen-Erkennungsschaltung (4) zu initiieren;
  • c) eine Glättungs-Einrichtung (TH1, C1), die mit der phasengesteuerten Gleichrichter­ schaltung (5) verbunden ist, um das Ausgangssignal dieser phasengesteuerten Gleichrich­ terschaltung (5) zu glätten.
2. Gleichrichter mit kapazitivem Eingang nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung zum Verhindern von Einschaltstromstößen, wobei die Wechsel­ strom-Phasen-Erkennungsschaltung (4) eine Transformationsgleichrichtereinrichtung (41) zum Transformieren und Gleichrichten der Wechselspannung (AC) aufweist, sowie eine Vergleichereinrichtung (42) zum Vergleichen des Ausgangssignals der besagten Transfor­ mationsgleichrichtereinrichtung (41) mit einer Referenzspannung (Vref) zum Erkennen der Phase der kleinsten Wechselspannung.
3. Gleichrichter mit kapazitivem Eingang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleicherschaltung (42) einen Widerstand (R3) aufweist, der zwischen den Aus­ gangsanschlüssen der Transformationsgleichrichtereinrichtung (41; B) liegt; sowie einen Operationsverstärker (OP), dessen nicht invertierter Eingangsanschluß mit der Referenz­ spannung (Vref) verbunden ist und dessen invertierender Eingangsanschluß mit dem Aus­ gangsanschluß der Transformationsgleichrichtereinrichtung (B) verbunden ist; eine Diode (D1), deren Anode mit dem invertierenden Anschluß des Operationsverstärkers (OP) verbunden ist; und einen Kondensator (CF2), der zwischen der Kathode der besagten Diode (D1) und Masse liegt.
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GB (1) GB2256757B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19754239A1 (de) * 1997-12-06 1999-06-10 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Kondensatornetzteil

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5606492A (en) * 1994-10-03 1997-02-25 Yang; Tai-Her Intermittent on/off regulator type DC power supply
FR2742013B1 (fr) * 1995-11-30 1998-03-27 Sgs Thomson Microelectronics Procede et dispositif de limitation d'appel de courant d'un condensateur associe a un redresseur
FR2746981B1 (fr) * 1996-03-29 1998-06-19 Sgs Thomson Microelectronics Commande d'un pont mixte au zero de tension
DE19919918A1 (de) * 1998-05-01 1999-11-25 Int Rectifier Corp Weichstart-Schaltung zur Steuerung einer Gleichrichterschaltung
JP3236573B2 (ja) * 1999-02-25 2001-12-10 長野日本無線株式会社 スイッチング電源装置
US6714429B2 (en) 2001-08-15 2004-03-30 Astec International Limited Active inrush current control for AC to DC converters
US6493245B1 (en) 2001-08-15 2002-12-10 Astec International Limited Inrush current control for AC to DC converters
DE60329261D1 (de) * 2002-10-15 2009-10-29 Vincotech Holdings S A R L Steuerung für Eingangs-Einschaltsstrom und/oder Ausgangs-Kurzschlussstrom in dem Aufwärtswandler einer Stromversorgung
US6967853B2 (en) * 2003-12-05 2005-11-22 Honeywell International, Inc. In-rush current management
US20060274468A1 (en) * 2005-06-03 2006-12-07 Phadke Vijay G Active inrush current control using a relay for AC to DC converters
DE102005039867B4 (de) * 2005-08-23 2016-04-07 Power Systems Technologies Gmbh Eingangsschaltung für ein Schaltnetzteil
DE102006044879A1 (de) * 2006-09-22 2008-04-03 Recaro Aircraft Seating Gmbh & Co. Kg Stromversorgungsvorrichtung
US7420827B2 (en) * 2006-10-10 2008-09-02 Condor D.C. Power Supplies Inc. Self oscillating inrush current limiting converter
CN101924484B (zh) * 2009-06-16 2012-10-03 洋鑫科技股份有限公司 具有浪涌电流限制器的栅控桥式整流器
CN102457200A (zh) * 2010-10-22 2012-05-16 纬创资通股份有限公司 电源供应器与电源供应系统
DE102011016532A1 (de) * 2010-12-10 2012-06-14 Daimler Ag Ladeeinrichtung für eine Batterie eines Kraftfahrzeuges
CN103475195B (zh) 2013-08-29 2016-04-13 华为技术有限公司 一种同步整流控制电路及同步整流控制方法
CN103702475B (zh) * 2013-12-03 2018-06-05 佛山市南海区联合广东新光源产业创新中心 降低频闪的桥式移相-整流电路
TWM477733U (zh) * 2013-12-20 2014-05-01 Chicony Power Tech Co Ltd 具有可變電路迴路阻抗之電源供應裝置
US9916940B2 (en) 2015-09-04 2018-03-13 Te Connectivity Corporation Power controller having adaptive control of a switching circuit
ITUB20154710A1 (it) * 2015-10-15 2017-04-15 St Microelectronics Srl Circuito raddrizzatore a ponte, apparecchiatura e procedimento corrispondenti
RU2683236C1 (ru) * 2018-05-25 2019-03-27 Илья Николаевич Джус Частотный преобразователь (варианты)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD210146A1 (de) * 1982-10-01 1984-05-30 Leipzig Rft Fernmeldewerk Einschaltstrombegrenzung bei schaltnetzteilen

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3787756A (en) * 1973-01-19 1974-01-22 Pioneer Magnetics Inc Inrush current limiting circuit
GB1499663A (en) * 1974-04-17 1978-02-01 Communications Patents Ltd Transistorised television receivers
GB1589662A (en) * 1977-06-08 1981-05-20 Gould Advance Ltd Power supply circuits
JPS5953673B2 (ja) * 1977-08-09 1984-12-26 ソニー株式会社 電源回路
US4204148A (en) * 1978-07-24 1980-05-20 Esquire, Inc. Regulation circuit
US4321662A (en) * 1979-06-29 1982-03-23 Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha Power supply circuit for electrical apparatus
US4328459A (en) * 1980-09-04 1982-05-04 Trw Inc. Current inrush limiting apparatus
US4376968A (en) * 1981-02-13 1983-03-15 Borg-Warner Corporation Protection system for immunizing an inverter system against A-C line voltage disturbances
DE3379251D1 (en) * 1983-12-19 1989-03-30 Ibm Power supply input system
US4689548A (en) * 1986-04-14 1987-08-25 American Sterilizer Company Phase controlled regulator
DE3712244A1 (de) * 1987-04-10 1988-10-27 Danfoss As Wechselstromgespeiste gleichrichterschaltung
JPH0393473A (ja) * 1989-09-02 1991-04-18 Fuji Electric Co Ltd 整流回路の始動方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD210146A1 (de) * 1982-10-01 1984-05-30 Leipzig Rft Fernmeldewerk Einschaltstrombegrenzung bei schaltnetzteilen

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-B.: WÜSTEHUBE, J.: Schaltnetzteile, Grafenau: Expert-Verlag 1979, S.139-152 *
JP 60-91862 A. In: Patents Abstract of Japan, Sect.E Vol.9 (1985), Nr.240 (E-345) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19754239A1 (de) * 1997-12-06 1999-06-10 Kostal Leopold Gmbh & Co Kg Kondensatornetzteil

Also Published As

Publication number Publication date
DE4211102C2 (de) 1999-05-20
JPH05122939A (ja) 1993-05-18
US5202819A (en) 1993-04-13
GB9208326D0 (en) 1992-06-03
GB2256757B (en) 1995-07-26
GB2256757A (en) 1992-12-16
KR930001548A (ko) 1993-01-16

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