FI102865B - Kytkentäverkko-osa - Google Patents

Kytkentäverkko-osa Download PDF

Info

Publication number
FI102865B
FI102865B FI916046A FI916046A FI102865B FI 102865 B FI102865 B FI 102865B FI 916046 A FI916046 A FI 916046A FI 916046 A FI916046 A FI 916046A FI 102865 B FI102865 B FI 102865B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
diode
capacitor
switch
resistor
charging
Prior art date
Application number
FI916046A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI102865B1 (fi
FI916046A0 (fi
Inventor
Gerard Rilly
Kim-Ly Kha
Jose Rodriguez
Original Assignee
Thomson Brandt Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Brandt Gmbh filed Critical Thomson Brandt Gmbh
Publication of FI916046A0 publication Critical patent/FI916046A0/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI102865B publication Critical patent/FI102865B/fi
Publication of FI102865B1 publication Critical patent/FI102865B1/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33576Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/08Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage
    • H03K17/081Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit
    • H03K17/0814Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit
    • H03K17/08146Modifications for protecting switching circuit against overcurrent or overvoltage without feedback from the output circuit to the control circuit by measures taken in the output circuit in bipolar transistor switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Television Receiver Circuits (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Cereal-Derived Products (AREA)
  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Description

102865
Kytkentäverkko-osa
Keksintö lähtee patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaisesta kytkentäverkko-5 osasta.
Tällaisessa kytkentäverkko-osassa on tunnettua (DE-OS 37 05 392) liittää muuntajan ensiökäämiin ja/tai toisiokäämiin kondensaattorista, vastuksesta ja diodista koostuva verkko. Tätä verkkoa, jota myös "snubberiksi" nimitetään, käytetään kal-10 tevuuden ja jännitehuippujen rajoittamiseen muuntajan käämeissä.
On osoittautunut, että tämän verkon vastuksessa muodostuu huomattava häviöteho, joka on suuruusluokkaa 5 - 10 % verkon siirtämästä kokonaistehosta, ja saa aikaan hyötysuhteen pienenemisen sekä lähellä olevien rakenneosien ei-toivotun kuume-15 nemisen. Tämä häviöteho tulee erityisen suureksi siirryttäessä isompiin kytkentäverkko-osan työskentelytaajuuksiin esim. 32 kHz ja 64 kHz.
Tunnetaan myös kytkentäverkko-osa (EP-A2 0 336 725; FR 2 608 857), jossa anto-jännitteen säätämiseksi rinnan diodin kanssa, joka muodostaa impulssijännitteestä 20 toisiokäämiin käyttötasajännitteen, on kytkin, jota ohjataan siten, että sen jälkeen kun diodin kautta latauskondensaattoriin kulkenut latausvirta on vaimentunut, la-tausvirralle vastakkainen virta kulkee latauskondensaattorista toisiokäämiin.
On myös tunnettua (EP-A2 0 279 335) yhdistää kytkentäverkko-osassa muuntajan 25 ensiökäämiin tai toisiokäämiin kondensaattorin ja vastuksen ja diodin rinnankyt-kennän sarjakytkennästä koostuva verkko. Tätä verkkoa käytetään kytkentätransis-torin jännityshuippujen pienentämiseen katkaistaessa virta. Tämän verkon vastus saa pakosta aikaan mainittavan häviötehon.
30 Keksinnön tehtävänä on aiemmin selitetyn tyyppisessä kytkentäverkko-osassa pienentää viimemainitun verkon vastuksessa esiintyvää häviötehoa.
Tämän tehtävän ratkaisee patenttivaatimuksessa 1 esitetty keksintö. Keksinnön edullisia kehitelmiä on esitetty alivaatimuksissa.
Keksinnön mukaisessa kytkennässä voidaan mainittu kondensaattorista, diodista ja vastuksesta koostuva veikko korvata kondensaattorilla, jossa ei käytännöllisesti katsoen muodostu mitään häviöitä. Keksintö perustuu seuraaviin tietoihin ja ana- 35 102865 2 lyyseihin. On edullista, jos hetkellä, jolloin kytkentfttransistori alkaa johtaa, kyt-kentfttransistorin jännite on jo nolla. Kun tämä saavutetaan, mainittua vastusta ei enää tarvita verkossa, ja verkko voidaan redusoida ainoastaan yhteen kondensaat- i toriin. Tämä saavutetaan seumavalla yllättävällä vaikutustavalla: Rinnan diodin 5 kanssa kytketyn kytkimen välityksellä kuljetetaan latauskondensaattorin latauksen < päättymisen jälkeen energiaa takaisin latauskondensaattorista muuntajan toisio-käämiin. Sen avulla kytkentfttransistorin jännitettä modifioidaan siten, että tämä jännite on transistorin syttymishetkellä, siis kun kollektorivirta jälleen kytketään, edullisesti nolla. Tämä mainittu energian takaisinjohtaminen latauskondensaattoris-10 ta tuo vielä seuraavan edun: Kytkentäverkko-osan kuormituksen ollessa pieni, erityisesti tyhjäkäynnillä, voidaan latauskondensaattorin latausvirran säätö korjata oleellisesti suuruusluokkaan nolla. Tällöin vältetään laajalti toisiopuolen yli-jännitteet tyhjäkäynnillä. Tämä perustuu siihen, että kytkimen avulla johdetaan latauskondensaattorin mahdollinen ylimääräinen energia takaisin muuntajaan.
15
Keksintöä selitetään erään suoritusesimerkin piirustuksen avulla. Siinä esittää
Kuvio 1 kytkentäverkko-osan yksinkertaista kytkentäkaaviota, 20 Kuvio 2 kuvaajia kuvion 1 toimintatavan selittämiseksi ja
Kuvio 3 kuvion 1 mukaisen kytkennän edelleenkehitelmää.
Kuvio 1 esittää kytkentäverkko-osaa, jossa on muuntajan Tr ensiökäämi 1 ja kyt-25 kentätransistori Tl, jotka on kytketty käyttöjännitteeseen. Toisiokäämi 2 on kytketty diodin Dl välityksellä latanskondensaattoriin Cl, joka muodostaa liittimeen 3 stabiloidun käyttöjännitteen +U1. Kytkentätransistoria Tl ohjataan prosessorin 4 kytkentäjännitteellä 5, jonka taajuus on suuruusluokkaa 30 - 60 kHz. Kytkentä-jännite 5 on siten impulssileveysmoduloitu, että kytkentätransistorin Tl ohjatulla 30 kytkentäajalla käyttöjännite U1 stabiloituu.
Diodin Dl kanssa on rinnan kanavatransistori T2, jota ohjaa prosessori 4 kytkentäjännitteellä 6. Transistorin Tl kanssa rinnan on ainoastaan kondensaattori C2 v muuntajan Tr kaltevuuden ja jännityshuippujen rajoittamiseksi. Tätä sinänsä tässä 35 kohdassa käytettyä kondensaattorista, diodista ja vastuksesta muodostuvaa veikkoa ei enää tarvita.
3 102865
Kuvion 2 avulla selitetään toimintatapaa. Ajanhetkellä tl kytkentäjännite 5 lukitsee transistorin Tl, niin että virta il putoaa nollaan. Sen ansiosta toisiokäämiin 2 indusoituu jännite, joka saa aikaan latausvirran iD diodin Dl kautta latauskonden-saattortin Cl. Tämä latausvirta pienenee suunnilleen lineaarisesti ja saavuttaa 5 ajanhetkellä t2 arvon nolla. Ajanhetkellä t2 transistori T2 alkaa johtaa ja muodostaa virran iT2, joka iD:lle vastakkaisesti virtaa latauskondensaattorista Cl toisiokäämiin 2. Siten osa ajanhetkellä t2 latauskondensaattoriin Cl varastoidusta energiasta johdetaan takaisin muuntajaan Tr. T2 lukitaan ajanhetkellä t3. Näillä toimenpiteillä jännite Uce modifioidaan transistorissa Tl siten, että tämä jännite on 10 kuvion 2 mukaisesti pudonnut nollaan, kun transistori Tl sytytetään uudestaan ajanhetkellä t4. Sen ansiosta tulee mahdolliseksi korvata mainittu kondensaattorista, vastuksesta ja diodista koostuva veikko kondensaattorilla ilman, että vaikutetaan haitallisesti tavoiteltuun reunan jyrkkyyden ja jännityshuippujen vaimennukseen.
15 Kuvio 3 esittää kuvion 1 mukaisen kytkennän muunnosta. Kuviossa 3 mainittu verkko on varustettu kondensaattorilla C2, diodilla D2 ja vastuksella R2, jotka ovat rinnan transistorin Tl kanssa. Vastuksessa R2 esiintyvää häviötehoa pienennetään rinnan R2:n kanssa kytketyllä kanavatransistorilla T3. Tätä ohjaa johtavasti prosessorin 4 impulssi 7 muuntajan Tr impulssin sivun aikana t3:sta t4:ään ja oikosulkee 20 siten vastuksen R2. Muun ajan kuluessa, jonka aikana Tl on lukittu, on T3 lukittu, niin että tänä aikana vastus R2 voi tehdä vaimennustehtävänsä. Vastus R2 vaikuttaa siis sinänsä vaimennukseen, vastuksessa R2 esiintyvä häviöteho pienenee kuitenkin voimakkaasti. Kuvion 3 mukainen kytkentä on kuitenkin erityisen edullinen, jos kytkennässä pitää lisäksi vaimentaa värähtelyjä, joita C2 ja Tr:n hajainduktanssi 25 aiheuttavat.
Kun kuvion 1 tai 2 mukaisessa kytkennässä on useita toisiokäämejä 2, joissa kussakin on diodi Dl ja latauskondensaattori Cl erilaisten käyttöjännitteiden aikaansaamiseksi, riittää, jos ainoastaan yhdessä toisiokäämissä suoritetaan kuvion 1 30 mukaiset toimenpiteet transistorilla T2.

Claims (4)

102865
1. Kytkentäverkko-osa, jossa on muuntaja (Tr), jossa on kytkent&transistorin i (Tl) kanssa sarjassa oleva ensiökäämi (1) ja toisiokäämi (2), joka on diodin (Dl) välityksellä kytketty latauskondensaattoriin (Cl) ja saa aikaan kytkentätransistorin 1 5 (Tl) sulkuajan aikana lataus virran (iD) diodin (Dl) kautta latauskondensaattoriin (Cl), jolloin diodin (Dl) kanssa rinnan on ensimmäinen kytkin (T2), jota ohjataan niin, että lataus virran (iD) vaimenemisen jälkeen lataus virralle (iD) vastakkainen virta (iT2) kulkee latauskondensaattorista (Cl) toisiokäämiin (2), tunnettu siitä, että verkko-osan kytkentätransistorin (Tl) kanssa rinnan on kytketty veikko-osa, 10 joka koostuu kondensaattorin (C2) ja vastuksen (R2) ja diodin (D2) rinnankytken-nän saijakytkennästä, ja vastuksen (R2) kanssa rinnan on toinen kytkin (T3), jota ohjausjännite (7) ohjaa johtavasti ensiökäämin (1) jännitteen (Uce) impulssin sivun aikana.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnettu siitä, että ensimmäisen tai toisen kytkimen (T2, T3) muodostaa kanavatransistori (T2, T3).
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kytkentä, tunnettu siitä, että kytkintä (T2, T3) ohjaa prosessorin (4) impulssi (6, 7), joka prosessori ohjaa myös 20 kytkentätransistoria (Tl) muodostetun käyttöjännitteen (UI) stabiloimiseksi.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnettu siitä, että jos on useita toisiokäämejä, joissa kussakin on diodi ja latauskondensaattori, ainoastaan yksi toisiokäämi on varustettu ensimmäisellä kytkimellä (T2). 102865
FI916046A 1989-06-21 1991-12-20 Kytkentäverkko-osa FI102865B1 (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3920235A DE3920235A1 (de) 1989-06-21 1989-06-21 Schaltnetzteil
DE3920235 1989-06-21
PCT/EP1990/000916 WO1990016110A1 (de) 1989-06-21 1990-06-12 Schaltnetzteil
EP9000916 1990-06-12

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI916046A0 FI916046A0 (fi) 1991-12-20
FI102865B true FI102865B (fi) 1999-02-26
FI102865B1 FI102865B1 (fi) 1999-02-26

Family

ID=6383196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI916046A FI102865B1 (fi) 1989-06-21 1991-12-20 Kytkentäverkko-osa

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0478612B1 (fi)
JP (1) JP2763401B2 (fi)
KR (2) KR0141582B1 (fi)
AT (1) ATE93669T1 (fi)
AU (1) AU5835390A (fi)
DD (1) DD298863A5 (fi)
DE (2) DE3920235A1 (fi)
ES (1) ES2045930T3 (fi)
FI (1) FI102865B1 (fi)
HK (1) HK9096A (fi)
HU (1) HUT58962A (fi)
MY (1) MY107406A (fi)
TR (1) TR24352A (fi)
WO (1) WO1990016110A1 (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06209569A (ja) * 1993-01-05 1994-07-26 Yokogawa Electric Corp スイッチング電源装置
FI94687C (fi) * 1993-09-22 1995-10-10 Nokia Telecommunications Oy Flyback-tyyppinen hakkuriteholähde
DE19507084A1 (de) * 1995-03-01 1996-09-12 Bosch Gmbh Robert Als Schaltregler ausgebildeter Sperrwandler
JP3626072B2 (ja) 2000-05-31 2005-03-02 松下電器産業株式会社 スイッチング電源装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0013332A1 (de) * 1979-01-16 1980-07-23 Siemens-Albis Aktiengesellschaft Zerhackerschaltung
FR2608857B1 (fr) * 1986-12-19 1989-05-12 Sodilec Sa Convertisseur continu-continu du type " forward " a commutation a courant nul et a fonctionnement en courants bidirectionnels
DE3705392A1 (de) * 1987-02-20 1988-09-01 Thomson Brandt Gmbh Schaltnetzteil
JP2773195B2 (ja) * 1988-04-05 1998-07-09 松下電器産業株式会社 スイッチング電源装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR920702801A (ko) 1992-10-06
TR24352A (tr) 1991-09-01
DD298863A5 (de) 1992-03-12
MY107406A (en) 1995-11-30
JPH04506296A (ja) 1992-10-29
ES2045930T3 (es) 1994-01-16
WO1990016110A1 (de) 1990-12-27
DE59002495D1 (de) 1993-09-30
FI102865B1 (fi) 1999-02-26
JP2763401B2 (ja) 1998-06-11
ATE93669T1 (de) 1993-09-15
HK9096A (en) 1996-01-26
EP0478612B1 (de) 1993-08-25
DE3920235A1 (de) 1991-01-03
KR0141582B1 (ko) 1998-08-17
HUT58962A (en) 1992-03-30
EP0478612A1 (de) 1992-04-08
AU5835390A (en) 1991-01-08
FI916046A0 (fi) 1991-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5510974A (en) High frequency push-pull converter with input power factor correction
EP0359245B1 (en) EL operating power supply circuit
US6788556B2 (en) Switching power source device
US5420777A (en) Switching type DC-DC converter having increasing conversion efficiency at light load
US6639811B2 (en) Switching power supply unit
US4937728A (en) Switch-mode power supply with burst mode standby operation
US6717388B2 (en) Bidirectional converter with input voltage control by a primary switch and output voltage regulation by a secondary switch
US4881014A (en) Stabilized electric power apparatus for generating direct and alternating current simultaneously in one transformer
US8063507B2 (en) Multiple output switching power source apparatus
JP3387456B2 (ja) スイッチング電源装置
US5506766A (en) 3-phase input type of switching power circuit
JP4460105B2 (ja) ソフトスイッチングレギュレータ型電源装置及びその出力調整方法
US7414864B2 (en) Switching power supply apparatus
US5517397A (en) Flyback power converter with spike compensator circuit
US5640315A (en) Switching regulator
US7274152B2 (en) Rare gas fluorescent lamp lighting apparatus
US5612856A (en) Circuit arrangement for producing a direct voltage with reduction of harmonic and high-frequency interferences
EP0490265B1 (en) Transformer coupled voltage clamp for pincushion correction circuit
US5499175A (en) Power supply circuit
JP2650569B2 (ja) 高電圧発生回路
US6625042B2 (en) Power supply arrangement comprising a DC/DC converter with primary-side control loop
FI102865B (fi) Kytkentäverkko-osa
KR100202313B1 (ko) 고압 안정화 회로
US5278746A (en) High voltage generator
US4812719A (en) High voltage regulator in a television apparatus