DE4414194A1 - Gleichrichterschaltung - Google Patents

Gleichrichterschaltung

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DE4414194A1
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Klaus-P Schmidt
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    • H02M1/10Arrangements incorporating converting means for enabling loads to be operated at will from different kinds of power supplies, e.g. from ac or dc
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    • HELECTRICITY
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    • H02M7/103Containing passive elements (capacitively coupled) which are ordered in cascade on one source

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Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung mit zwei an eine Wechselspannung anlegbaren Eingangs- und zwei Aus­ gangsklemmen und einer zwischengeschalteten Gleichrichter­ schaltung.
Derartige Schaltungen werden benötigt, um jegliche Art von mit Gleichspannung zu speisenden Geräten an eine Wechselspan­ nungsquelle, insbesondere an ein Versorgungsnetz anschließen zu können.
Hierbei besteht das Problem, daß in verschiedenen Ländern Versorgungsnetze mit unterschiedlich hoher Spannungsamplitu­ de betrieben werden. Falls ein Gerät in unterschiedlichen Ländern bei verschiedenen Netzspannungsamplituden einsetzbar sein soll, muß dieses vom Hersteller entweder mit entspre­ chend unterschiedlich angepaßten und auswechselbaren Netztei­ len versehen oder mittels einer relativ aufwendigen Schal­ tungsanordnung so ausgebildet werden, daß es z. B. durch die Betätigung eines Schalters an unterschiedliche Netzspannungs­ amplituden anpaßbar ist. In letzterem Fall werden beispiels­ weise für die wahlweise Anpassung eines Gerätes an 110 bzw. 220 V-Wechselspannung zwei weitgehend voneinander unabhängi­ ge Eingangskreise vorgesehen, die wahlweise mittels eines Schalters aktivierbar sind und beide jeweils die für den Be­ trieb des Gerätes benötigte Gleichspannung liefern.
Nachteilig an diesen bekannten Maßnahmen ist, daß ihre Reali­ sierung jeweils mit einem hohen Aufwand verbunden ist, was zu höheren Produktionskosten, größeren räumlichen Abmessun­ gen des Gerätes bzw. zu einem hohen Gewicht desselben führt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine elektronische Schal­ tung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie bei geringem schaltungstechnischen Aufwand zwischen unterschied­ lichen Eingangsspannungsamplituden umschaltbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß paral­ lel zu den Ausgangsklemmen eine Reihenschaltung von zwei ka­ pazitiven Elementen angeordnet ist, wobei eine Eingangsklem­ me über eine Schaltvorrichtung wahlweise mit der Gleichrich­ terschaltung oder mit dem gemeinsamen Potentialpunkt der bei­ den kapazitiven Elemente verbindbar ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer elektroni­ schen Schaltung der eingangs genannten Art muß eine herkömm­ liche Gleichrichterschaltung, welche üblicherweise zwischen ihren Ausgangsklemmen einen einzelnen spannungsstabilisieren­ den Kondensator aufweist, lediglich auf die erfindungsgemäße Art und Weise mit einem zusätzlichen Kondensator und einer Schaltvorrichtung ausgestattet werden, um so einerseits einen Betrieb als normale Gleichrichterschaltung und anderer­ seits als Spannungsverdoppler-Gleichrichterschaltung zu er­ möglichen. Auf diese Weise kann eine übliche Gleichrichter­ schaltung mit geringstem Aufwand, lediglich durch das Vorse­ hen zweier bezüglich der Herstellungskosten in keiner Weise ins Gewicht fallender elektronischer Bauelemente so ausgebil­ det werden, daß sie durch das einfache Betätigen eines Um­ schalters bzw. durch eine Umklemmung an einer Klemmleiste z. B. wahlweise an eine Wechselspannung mit einer Amplitude von 220 bzw. von 110 V anschließbar ist.
Die erfindungsgemäße Schaltung ist somit kostengünstig her­ stellbar, vom Benutzer auf einfache Weise bedienbar und auf­ grund der geringen Anzahl der zusätzlich verwendeten Bauele­ mente und der damit verbundenen geringen Komplexität der Schaltung auch nicht störungsanfällig.
Mit einer alternativen Ausführungsform der Erfindung entspre­ chend einem der Ansprüche 8 bis 11 ist es möglich, die Schaltung so auszubilden, daß sie nicht nur zwischen zwei Eingangsspannung umschaltbar ist, die das Amplitudenverhält­ nis 1 : 2 (z. B. 110 V und 220 V oder 220 V und 440V) aufwei­ sen, sondern die je nach der Anzahl n der in der Kaskade ver­ wendeten Kaskadenelementen auch das Verhältnis 1:n aufweisen können.
Die erfindungsgemäße Schaltung läßt sich auf besonders vor­ teilhafte zur Speisung eines Netzteils eines Schweißgerätes, insbesondere eines Lichtbogenschweißgerätes verwenden. Eben­ so läßt es sich auch auf vorteilhafte Weise für Plasma- Schweiß-Geräte oder Plasma-Schneid-Geräte verwenden.
Schließlich ist es weiterhin vorteilhaft, die erfindungsge­ mäße Schaltung zur Speisung eines kapazitiven Zwischenkrei­ ses eines Schweißgerätes, insbesondere eines Inverter-Licht­ bogenschweißgerätes zu verwenden.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; es zeigt:
Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform einer erfin­ dungsgemäßen Schaltung und
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform einer erfin­ dungsgemäßen Schaltung zur wahlweisen Anpas­ sung an zwei unterschiedliche Eingangsspan­ nungen mit einem Amplitudenverhältnis 1 : 3.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltung mit zwei Ein­ gangsklemmen A und B, bei der die eine Eingangsklemme B über eine als Stromdämpfungsdrossel 1 ausgebildete Induktivität mit einer als Umschalter 2 ausgebildeten Schaltvorrichtung verbunden ist. Der erste Ausgang 3 des Umschalters 2 steht in Verbindung mit einem ersten Eingang 4 eines Brückengleich­ richters 5, dessen zweiter Eingang 6 an die Eingangsklemme A angeschlossen ist.
Der Brückengleichrichter 5 weist vier auf herkömmliche Art und Weise verschaltete Dioden 7 auf, welche dafür sorgen, daß ein an den Eingängen 4, 6 des Brückengleichrichters 5 anliegendes Wechselsignal doppelweggleichgerichtet an den Ausgängen 8, 9 des Brückengleichrichters 5 anliegt. Aufgrund dieser Zweiweggleichrichtung werden sowohl die positive als auch die negative Halbwelle des Eingangssignals für die Gleichspannungserzeugung genützt.
Der erste (negative) Ausgang 8 des Brückengleichrichters 5 ist über eine als Stromdämpfungsdrossel 10 ausgebildete In­ duktivität mit einem ersten Kondensator 11 verbunden. Ebenso ist der zweite (positive) Ausgang 9 des Brückengleichrich­ ters 5 über eine weitere, als Stromdämpfungsdrossel 12 ausge­ bildete Induktivität mit einem zweiten Kondensator 13 verbun­ den.
Die beiden der jeweiligen Stromdämpfungsdrossel 10, 12 abge­ wandten Anschlußklemmen der Kondensatoren 11, 13 besitzen einen einem gemeinsamen Potentialpunkt 20, welcher wiederum mit dem zweiten Ausgang 14 des Umschalters 2 in Verbindung steht.
Die jeweils nicht auf gleichem Potential liegenden Anschluß­ klemmen der Kondensatoren 11, 13 sind mit den Ausgangsklem­ men C und D der erfindungsgemäßen Schaltung verbunden.
An die Ausgangsklemmen C und D ist eine schematisch darge­ stellte Einheit 15 aus einem Zwischenkreis und einem Inver­ ter-Schweißgerät angeschlossen, in welcher die über die Ausgangsklemmen C und D gelieferte Gleichspannung zerhackt, transformiert und wieder gleichgerichtet wird.
An die erste Ausgangsklemme E der Einheit 15 ist ein Schweiß­ elektrodenhalter 16 mit einer Schweißelektrode 19 angeschlos­ sen. Zwischen der Schweißelektrode 19 und einem Werkstück 18, welches wiederum an die zweite Ausgangsklemme F der Ein­ heit 15 angeschlossen ist, verläuft im Betrieb ein Lichtbo­ gen 17.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung funktioniert wie folgt:
Wenn an den Eingangsklemmen A, B beispielsweise eine Wechsel­ spannung von 220 V anliegt, wird der Umschalter 2 in die in Fig. 1 gestrichelt angedeuteten Stellung gebracht, in der die Eingangsklemme B über die Stromdämpfungsdrossel 1 mit dem ersten Eingang 4 des Brückengleichrichters 5 verbunden ist. Zwischen der Eingangsklemme B und dem gemeinsamen Po­ tential der beiden Kondensatoren 11, 13 besteht hierbei kei­ nerlei Kontakt. Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung arbei­ tet jetzt als normaler Zweiweggleichrichter, welcher beide Halbwellen der anliegenden Wechselspannung zur Gleichspan­ nungserzeugung nützt.
Bei Anliegen der positiven Halbwelle an der Eingangsklemme A fließt Strom von dieser Eingangsklemme A über die Diode 7a, die Stromdämpfungsdrossel 12, die Kondensatoren 13, 11, die Stromdämpfungsdrossel 10 und die Diode 7d nach B, wodurch die Reihenschaltung der Kondensatoren 11, 13 auf den Schei­ telwert der an den Eingangsklemmen A, B anliegenden Spannung aufgeladen werden. Die Diode 7b verhindert dabei, daß Strom über die Stromdämpfungsdrossel 10 fließt und die Kondensato­ ren 11, 13 mit entgegengesetzter Polarität auflädt.
Bei Anliegen der negativen Halbwelle fließt Strom von der Eingangsklemme B über die Stromdämpfungsdrossel 1, den Um­ schalter 2, die Diode 7c, die Stromdämpfungsdrossel 12, die Kondensatoren 13, 11, die Stromdämpfungsdrossel 10 und die Diode 7b nach A, um auf diese Weise die Reihenschaltung der Kondensatoren 11, 13 auch in diesem Fall mit derselben Pola­ rität auf den Scheitelwert der an den Eingangsklemmen A, B anliegenden Spannung aufzuladen. Die Diode 7d verhindert hierbei - ebenso wie die Diode 7b bei Anliegen der positiven Halbwelle - ein Aufladen der Kondensatoren 11, 13 mit entge­ gengesetzter Polarität.
Somit werden die Kondensatoren 11, 13 sowohl bei der positi­ ven als auch bei der negativen Halbwelle der an den Eingangs­ klemmen A, B anliegenden Spannung auf den jeweiligen Schei­ telwert dieser Spannung aufgeladen. Im Falle des Anliegens einer sinusförmigen Wechselspannung mit einem effektiven Spannungswert von 220 V beträgt die an den Ausgangsklemmen C, D der dargestellten Schaltung anliegende Spannung ent­ sprechend dem Scheitelwert dieser Wechselspannung 311 V.
Im Falle des Anliegens einer Eingangsspannung mit einem ef­ fektiven Spannungswert von 110 V an den Eingangsklemmen A, B wird der Umschalter 2 so eingestellt, daß entsprechend der durchgezogenen Linie gemäß Fig. 1 die Eingangsklemme B über die Stromdämpfungsdrossel 1 mit dem gemeinsamen Potential­ punkt 20 der beiden Kondensatoren 11, 13 verbunden ist. Zwi­ schen der Eingangsklemme B und dem ersten Eingang 4 des Brückengleichrichters 5 besteht in diesem Fall keinerlei Kon­ takt, so daß die Dioden 7c, 7d neutralisiert sind.
Bei Anliegen der positiven Halbwelle an A fließt Strom von der Eingangsklemme A über die Diode 7a, die Stromdämpfungs­ drossel 12 und den Kondensator 13 nach B, wodurch der Konden­ sator 13 auf den Scheitelwert der Eingangs-Wechselspannung von 155,5 V aufgeladen wird. Die in diesem Fall in Sperrich­ tung betriebene Diode 7b verhindert, daß dabei der Kondensa­ tor 11 aufgeladen wird.
Bei Anliegen der negativen Halbwelle an A fließt Strom von der Eingangsklemme B über die Stromdämpfungsdrossel 1, den gemeinsamen Potentialpunkt der beiden Kondensatoren 11, 13, den Kondensator 11, Stromdämpfungsdrossel 10 und Diode 7b nach B, wodurch der Kondensator 11 ebenfalls auf den Schei­ telwert der Eingangs-Wechselspannung von 155,5 V aufgeladen wird. Die in diesem Fall in Sperrichtung betriebene Diode 7a verhindert, daß dabei der Kondensator 13 aufgeladen wird.
Die Ladespannungen der beiden Kondensatoren 11, 13 liegen also dabei in Serie, so daß sich diese Spannungen zu einer Gesamtspannung von 155,5 V + 155,5 V = 311 V addieren. Diese Berechnung gilt bei unbelasteter Schaltung.
Durch die beschriebene Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltung kann bei entsprechender Stellung des Umschalters 2 an den Ausgangsklemmen C, D sowohl bei Anliegen einer Ein­ gangs-Wechselspannung mit einem effektiven Spannungswert von 220 V als auch bei Anliegen einer Eingangs-Wechselspannung mit einem effektiven Spannungswert 110 V eine Ausgangs- Gleichspannung von 311 V abgegriffen werden. Folglich kann ein an die Ausgangsklemmen C, D angeschlossenes, 311 V Gleichspannung erforderndes Gerät mittels der in Fig. 1 dar­ gestellten Schaltung mit minimalem Aufwand sowohl an einem Wechselspannungsnetz von 220 V als auch an einem Wechsel­ spannungsnetz von 110 V betrieben werden.
Die mit dem gemeinsamen Potential der beiden Kondensatoren 11, 13 gekoppelte Stromdämpfungsdrossel 1 ist vorgesehen, um den Kondensatorstrom zu begrenzen und das Versorgungsnetz zu entlasten.
Bei Anschluß eines Gerätes an die Ausgangsklemmen C, D bzw. bei Belastung der in Fig. 1 dargestellten Schaltung sinkt die an den Ausgangsklemmen C, D anliegende Gleichspannung ab. Die Dimensionierung der gesamten Schaltung erfolgt vor­ zugsweise so, daß die Ausgangsspannung bei maximaler Last etwa 85% der bei unbelasteter Schaltung anliegenden Ausgangs­ spannung beträgt.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung, die wahlweise an eine Eingangs-Wechselspannung von 100 V oder 400 V angeschlossen werden kann, wobei jeweils Aus­ gangs-Gleichspannungen mit dem gleichen konstanten Amplitu­ denwert geliefert werden.
Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung weist zwei an eine Ein­ gangs-Wechselspannung von 100 V anschließbare Eingangsklem­ men A₁ und B₁ auf.
Weiterhin sind zwei an eine Eingangs-Wechselspannung von 400 V anschließbare Eingangsklemmen A₂ und B₂ vorgesehen.
Die Eingangsklemmen A₂ und B₂ sind über zwei nachgeschaltete und parallel betätigbare Schalter S₁ und S₂ mit den beiden Eingängen 21, 22 einer Gleichrichterschaltung 23 verbunden.
Der negative Ausgang 24 der Gleichrichterschaltung 23 ist mit der Ausgangsklemme D′ der Gesamtschaltung verbunden. Ent­ sprechend ist der positive Ausgang 25 der Gleichrichterschal­ tung 23 an die Ausgangsklemme C′ der Gesamtschaltung ange­ schlossen.
Die Eingangsklemme B₁ ist mit dem Eingang eines Schalters S3 gekoppelt, dessen Ausgang zum einen mit dem negativen Aus­ gang 24 der Gleichrichterschaltung 23 und somit auch mit der Ausgangsklemme D′ der Gesamtschaltung und zum anderen mit einer Induktivität 29 verbunden ist.
Zwischen den Ausgang der Schaltvorrichtung S₂ und die Aus­ gangsklemme C′ sind zwei Kondensatoren 26, 27 in Serie geschaltet, wobei zwischen dem Kondensator 26 und dem Aus­ gang der Schaltvorrichtung S2 die Induktivität 29 angeordnet ist.
Parallel zu jedem der Kondensatoren 26, 27 sind jeweils zwei in Serie geschaltete Dioden 30, 31 bzw. 32, 33 angeordnet. Die Durchlaßrichtung der Dioden 30 bis 33 ist dabei so gewählt, daß ein Stromfluß in Richtung der Ausgangsklemme C′ möglich ist.
Die Eingangsklemme A₁ ist über einen Schalter S₄ mit zwei in Serie geschalteten Kondensatoren 36, 37 verbunden, wobei der letzte 37 dieser zwei Kondensatoren 36, 37 über die Diode 33 mit der Ausgangsklemme C′ in Verbindung steht. Weiterhin ist der gemeinsame Potentialpunkt der beiden Kondensatoren 36, 37 mit dem gemeinsamen Potentialpunkt der Dioden 30, 31 ver­ bunden.
Die Bauteile 26, 30, 31, 36 bzw. 27, 32, 33, 37 bilden je­ weils ein in Fig. 2 gestrichelt angedeutetes Kaskadenelement 39, 40.
An die Ausgangsklemmen C′ und D′ ist eine schematisch darge­ stellte Einheit 42 aus einem Zwischenkreis und einem Inver­ ter-Schweißgerät angeschlossen, in welcher die über die Aus­ gangsklemmen C′ und D′ gelieferte Gleichspannung zerhackt, transformiert und wieder gleichgerichtet wird.
An die erste Ausgangsklemme E′ der Einheit 42 ist ein Schweißelektrodenhalter 43 mit einer Schweißelektrode 44 angeschlossen. Zwischen der Schweißelektrode 44 und einem Werkstück 45, welches wiederum an die zweite Ausgangsklemme F′ der Einheit 42 angeschlossen ist, verläuft im Betrieb ein Lichtbogen 46.
Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung funktioniert wie folgt:
Im ersten Betriebsfall bei Anliegen einer Eingangsspannung von 400 V an den Eingangsklemmen A₂ und B₂ befinden sich die Schalter S₁, S₂₁ S₂ und S₄ in der in Fig. 2 dargestellten Position, in der die Eingangsklemmen A₂ und B₂ mit den Ein­ gängen 21, 22 der Gleichrichterschaltung 23 verbunden und die Eingangsklemmen A₁ und B₁ von der Gesamtschaltung abge­ koppelt sind.
Bei entsprechender Auslegung der Gleichrichterschaltung 23 als insbesondere vier Dioden umfassende Zweiweg-Gleichrich­ ter-Schaltung wird die Eingangswechselspannung von 400 V in eine Gleichspannung von 1,41 × 400 V überführt. Am Ausgang der Gleichrichterschaltung 23 liegt demzufolge ungefähr eine Gleichspannung von 564 V an.
An den Ausgangsklemmen C′, D′ der Gesamtschaltung, welche mit den Ausgängen 24, 25 der Gleichrichterschaltung 23 ver­ bunden sind, liegt somit ebenfalls eine Gleichspannung mit der Amplitude von 564 V an.
Der negative Ausgang 24 der Gleichrichterschaltung 23 ist dabei zum einen direkt mit der Ausgangsklemme D′ und zum anderen über die Induktivität 29 und die Kondensatoren 26, 27 mit der Ausgangsklemme C′ verbunden, was zum einen über die Induktivität 29 zu einer Strombegrenzung führt und zum anderen eine Stabilisierung bzw. Stützung der Spannung in der Einheit 42 über die Kondensatoren 26, 27 bewirkt.
Wenn dagegen eine an den Eingangsklemmen A1, B1 anliegende Eingangs-Wechselspannung von 100 V gleichgerichtet werden soll, werden alle Schalter S₁, S₂, S₃ S₄, welche insbesonde­ re mechanisch gekoppelt sind, aus der in Fig. 2 dargestell­ ten Position nach unten bewegt, was dazu führt, daß die Ein­ gangsklemmen A₂, B₂ von der Gesamtschaltung abgekoppelt sind und die Eingangsklemme A1 mit dem Kondensator 36 und die Eingangsklemme B₁ mit der Induktivität 29 verbunden werden, wobei der Ausgang der Schaltanordnung S3 weiterhin mit dem negativen Ausgang 24 der Gleichrichterschaltung 23 gekoppelt ist.
In diesem Fall ist die Gleichrichterschaltung 23 außer Be­ trieb gesetzt; es wird lediglich die aus den Kaskadenelemen­ ten 39, 40 bestehende Kaskadenschaltung mit der Eingangs- Wechselspannung von 100 V beaufschlagt. Die Kaskadenschal­ tung arbeitet dabei wie folgt:
Bei Anliegen der negativen Halbwelle, d. h. wenn das Poten­ tial der Eingangsklemme A₁ negativ gegenüber dem Potential der Eingangsklemme B₁ ist, fließt Strom von der Eingangs­ klemme B₁ durch die Induktivität 29, die Diode 30 über den Kondensator 36 zur Eingangsklemme A₁, wodurch der Konden­ sator 36 mit der in Fig. 2 angegebenen Polarität auf den Scheitelwert der Eingangsspannung (1,41 × 100 V = 141 V) aufgeladen wird.
Beim nachfolgenden Anliegen der negativen Halbwelle wird die Diode 30 in Sperrichtung betrieben, was zur Folge hat, daß an der Diode 30 eine Sperrspannung anliegt, die sich aus der Summe der am Kondensator 36 anliegenden Spannung (141 V) und der Scheitelspannung der Eingangsspannung (ebenfalls 141 V) zusammensetzt. Diese Sperrspannung von 2 × 141 V = 282 V stellt somit die Speisespannung für die aus der Diode 31 und dem Kondensator 26 gebildete Gleichrichterschaltung dar, was schließlich dazu führt, daß der Kondensator 26 auf eine der genannten Speisespannung entsprechende Spannung von 282 V aufgeladen wird.
Vorstehend wurde die Funktionsweise des Kaskadenelements 39 beschrieben. Das dem Kaskadenelement 39 nachgeschaltete Kas­ kadenelement 40 funktioniert analog, was dazu führt, daß auch der Kondensator 27 auf eine Spannung von 282 V aufgela­ den wird.
Da die beiden Kondensatoren 26, 27 in Reihe zwischen die Ausgangsklemmen C′, D′ der Gesamtschaltung geschaltet sind, addieren sich die in ihnen gespeicherten Spannungen zu einer Ausgangsspannung von 282 V + 282 V = 564 V.
Ebenso wie im ersten Betriebsfall, in dem sich die Schalter S₁, S₂, S₃ und S₄ in der in Fig. 2 dargestellten Position befinden, liegt also auch im zweiten, vorstehend beschriebe­ nen Betriebsfall an den Ausgangsklemmen C′, D′ der Gesamt­ schaltung ein Gleichspannung von 564 V an. Die Schaltung gemäß Fig. 2 läßt sich also problemlos wahlweise an eine Eingangs-Wechselspannung von 100 V oder 400 V anschließen.
Die in Fig. 2 dargestellte Schaltung weist zwei Kaskadenele­ mente 39, 40 auf, weshalb die Ausgangsspannung im zuletzt beschriebenen Betriebsfall das Vierfache der Eingangs­ spannung beträgt. Generell läßt sich sagen, daß bei der Ver­ wendung von n Kaskaden die Ausgangsspannung in diesem Be­ triebsfall das 2 × n-fache der Eingangsspannung beträgt.
Charakteristisch für die dargestellte Schaltung ist ein Hoch­ laufen der Ausgangsspannung, da die einzelnen, in den jewei­ ligen Kaskadenelementen enthaltenen Kondensatoren nacheinan­ der aufgeladen werden und die Ladung von einem Kondensator auf den nächsten verschoben wird.
Bei der Dimensionierung der Schaltung ist darauf zu achten, daß alle Kondensatoren eine Spannungsfestigkeit der doppel­ ten, an den Eingangsklemmen A₁, B₁ anliegenden Eingangsspan­ nung aufweisen. Für alle Kondensatoren werden vorzugsweise gleiche Kapazitätswerte gewählt.
Ebenso müssen die verwendeten Dioden eine maximale Sperrspan­ nung von der doppelten, an den Eingangsklemmen A₁, B₁ anlie­ genden Eingangsspannung aufweisen.

Claims (12)

1. Elektronische Schaltung mit zwei an eine Wechselspannung anlegbaren Eingangs-(A′ B) und zwei Ausgangsklemmen (C, D) und einer zwischengeschalteten Gleichrichterschaltung (5) dadurch gekennzeichnet, parallel zu den Ausgangsklemmen (C, D) eine Reihenschal­ tung von zwei kapazitiven Elementen (11, 13) angeordnet ist, wobei eine Eingangsklemme (B) über eine Schaltvor­ richtung (2) wahlweise mit der Gleichrichterschaltung (5) oder mit dem gemeinsamen Potentialpunkt der beiden kapazitiven Elemente (11, 13) verbindbar ist, wodurch die Schaltung wahlweise als einfache Gleichrichterschal­ tung oder als Spannungsverdoppler-Gleichrichterschaltung einsetzbar ist.
2. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterschaltung (5) als insbesondere aus vier Dioden (7a-d) bestehende Brückenschaltung ausgebil­ det ist.
3. Elektronische Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeden Ausgangsanschluß (8, 9) der Gleich­ richterschaltung (5) und das jeweils damit verbundene kapazitive Element (11, 13) jeweils ein induktives Ele­ ment (10, 12) geschaltet ist.
4. Elektronische Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Schaltvorrichtung (2) und die damit verbundene Eingangsklemme (B) ein induktives Element (1) geschaltet ist.
5. Verfahren zum Betrieb einer elektronischen Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anliegen einer bestimmten Speisespannung an den Eingangsklemmen (A, B) die der Schaltvorrichtung (2) zu­ geordnete Eingangsklemme (B) über die Schaltvorrichtung (2) mit der Gleichrichterschaltung (5) und bei Anliegen der halben Speisespannung mit dem gemeinsamen Potential­ punkt der beiden kapazitiven Elemente (11, 13) verbunden wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung wahlweise von einer si­ nusförmigen Wechselspannung mit einer Amplitude von 220 V oder von einer sinusförmigen Wechselspannung mit einer Amplitude von 110 V gespeist wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronische Schaltung wahlweise von einer sinusförmigen Wechselspannung mit einer Amplitude von 440 V oder von einer sinusförmigen Wechselspannung mit einer Amplitude von 220 V gespeist wird.
8. Elektronische Schaltung mit an eine Wechselspannung anlegbaren Eingangsklemmen (A₁, B₁, A₂, B₂) und zwei eine Gleichspannung liefernden Ausgangsklemmen (C′, D′) und einer zwischengeschalteten Gleichrichterschaltung, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Gleichrichterschaltung einen ersten und einen zweiten jeweils wahlweise beaufschlagbaren Zweig auf­ weist,
  • - daß der erste, bei Anliegen einer Eingangs-Wechselspan­ nung mit der Amplitude n * UE aktivierbare Zweig zumin­ dest einen insbesondere als Zweiweg-Gleichrichter aus­ gebildeten Gleichrichter (23) umfaßt,
  • - daß der zweite, bei Anliegen einer Eingangs-Wechsel­ spannung mit der Amplitude UE aktivierbare Zweig eine Serienschaltung von n Kaskadenelementen (39, 40) auf­ weist, die jeweils ein kapazitives Element (26, 27) beinhalten, das bei Anliegen der Eingangs-Wechselspan­ nung UE jeweils auf die doppelte Eingangs-Scheitelspan­ nung aufladbar ist, und
  • - daß die auf die doppelte Eingangs-Scheitelspannung auf­ geladenen kapazitiven Elemente (26, 27) in Reihe zwi­ schen die Ausgangsklemmen (C′, D′) geschaltet sind.
9. Elektronische Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltvorrichtung (S₁, S₂, S₃, S₄) zur wahlwei­ sen Beaufschlagung des ersten bzw. des zweiten Zweiges vorgesehen ist.
10. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kaskadenelement (39, 40) zwei Kondensatoren (26, 36; 27, 37) und zwei Dioden (30, 31; 32, 33) auf­ weist.
11. Verwendung einer elektronischen Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 8 bis 10 zur Speisung eines Netzteils eines eines Lichtbogenschweißgerätes, eines Plasma-Schweiß-Gerätes oder eines Plasma-Schneid-Gerätes.
12. Verwendung einer elektronischen Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 8 bis 10 zur Speisung eines kapazitiven Zwischenkreises (15) eines Schweißgeräts, insbesondere eines Inverter-Lichtbogenschweißgeräts (16)
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