AT512623B1 - Voltage limiter with backfeed - Google Patents

Abstract

Parasitäre Induktivitäten sind nicht zu vermeiden. Sie treten bei jeder realen Schaltung auf und hängen von den geometrischen Abmessungen des Schaltungsaufbaus ab. Werden gekoppelte Spulen verwendet, so kommt noch die nicht vermeidbare Streuinduktivtät der gekoppelten Spulen ins Spiel. Ein einfacher Spannungsbegrenzer besteht aus einem Kondensator C1 in Serie mit einer Diode D1. Um die Energie im Kondensator nicht zu groß werden zu lassen, lässt man die Spannung am Begrenzernetzwerk, das ist auch die maximal am Schalter auftretende Spannung, bis zu einem vorgegebenen Wert steigen und entlädt den Kondensator C1 über den Hilfsschalter S1 und die Spule L dann ganz oder teilweise durch einen Schwingvorgang z.B. in die Eingangsspannungsquelle U. Dadurch steht diese in den Streu- bzw. parasitären Induktivitäten gespeichert Energie großteils wieder zur Verfügung. Es ist eine potentialbehaftete und eine potentialfreie Variante mit gekoppelten Spulen möglich.Parasitic inductances are unavoidable. They occur in every real circuit and depend on the geometric dimensions of the circuit structure. When coupled coils are used, the unavoidable stray inductance of the coupled coils still comes into play. A simple voltage limiter consists of a capacitor C1 in series with a diode D1. In order not to let the energy in the capacitor become too large, one lets the voltage at the limiter network, which is also the maximum voltage occurring at the switch, rise to a predetermined value and then discharges the capacitor C1 via the auxiliary switch S1 and the coil L completely or partially by a vibration process, for example As a result, this energy stored in the stray or parasitic inductances is largely available again. It is a potential-based and a potential-free variant with coupled coils possible.

Description

Beschreibungdescription

SPANNUNGSBEGRENZER MIT RÜCKSPEISUNGVOLTAGE LIMITER WITH FEEDBACK

[0001] Die Erfindung betrifft ein Spannungsbegrenzernetzwerk, bestehend aus einer, zum schützenden Bauteil parallel geschalteten Serienschaltung aus einem ersten Kondensator C1 und einer ersten Diode D1, einer Spule L, einer zweiten Diode D2 und einem aktiven Schalter S1 mit Ansteuerung.The invention relates to a voltage limiter network, consisting of a parallel to the protective device connected in series circuit of a first capacitor C1 and a first diode D1, a coil L, a second diode D2 and an active switch S1 with control.

[0002] Parasitäre Induktivitäten sind nicht zu vermeiden. Sie treten bei jeder realen Schaltung auf und hängen von den geometrischen Abmessungen des Schaltungsaufbaus ab. Kurze Verbindungsstrecken einerseits und genaue Analyse der Auswirkung der Induktivität andererseits und davon ausgehend geschicktere Verdrahtung sind entscheidend. Werden gekoppelte Spulen verwendet, so kommt noch die nicht vermeidbare Streuinduktivtät der gekoppelten Spulen ins Spiel. Besonders Konverter mit Potentialtrennung, aber auch Konverter, die Spartrafostrukturen verwenden, müssen mit diesem Problem leben. Neben dem Versuch die Ansteuerung so zu geschalten, dass der Strom im kritischen Bauteil null ist wenn ausgeschaltet wird, gibt es zwei mögliche Zusatzbeschaltungen, nämlich Entlastungsnetzwerke und Überspannungsbegrenzungsnetzwerke. Entlastungsnetzwerke verringern zusätzlich die Schaltbelastung des damit beschalteten Schaltelements, während Spannungsbegrenzer nur die maximale Spannung am Schaltelement begrenzen. Ein einfacher Spannungsbegrenzer besteht aus einem Kondensator in Serie mit einer Diode. Beim Ausschalten wird die überschüssige Energie, das ist die Energie der parasitären Induktivitäten bzw. die Energie der Streuinduktivität, in den Kondensator geladen. Damit die Spannung am Kondensator nun nicht beliebig ansteigt und damit auch die Spannung am zu schützenden Bauteil, muss die Energie am Kondensator begrenzt werden. Dies geschieht z.B. durch Umformung in Wärme in einem Widerstand. Für kleine Konverter ist das eine einfache Lösung, die zwar auf Kosten des Wirkungsgrads geht, aber leicht zu realisieren ist. Bei höheren Streuenergien sollte aber doch eine Spannungsbegrenzung mit Energierückgewinnung in Betracht gezogen werden. Im Artikel K.H. Edelmoser, F. A. Himmelstoss: DC-to-DC Solar Converter with Controlled Active Clamping System, Conference on Power Electronics and Motion Control EPE-PEMC’06 Portoroz, Slovenia Aug. 30- Sept. 1,2006, pp. 124-127 wird für einen Solarkonverter, der bei niedriger Betriebsspannung und daher mit hohem Strom arbeitet, ein aktives Spannungsbegrenzernetzwerk eingesetzt. Dabei wird ein kleiner DC/DC Konverter verwendet, der die Energie des Kondensators und daher auch seine Spannung konstant hält.Parasitic inductances are unavoidable. They occur in every real circuit and depend on the geometric dimensions of the circuit structure. Short links, on the one hand, and accurate analysis of the inductance effect on the other hand, and more sophisticated wiring are crucial. When coupled coils are used, the unavoidable stray inductance of the coupled coils still comes into play. Especially converters with potential separation, but also converters that use Spartrafostrukturen must live with this problem. In addition to attempting to turn on the drive so that the current in the critical device is zero when it is turned off, there are two possible ancillary circuits, namely, relief networks and surge limiting networks. Relief networks additionally reduce the switching load of the thus connected switching element, while voltage limiters limit only the maximum voltage at the switching element. A simple voltage limiter consists of a capacitor in series with a diode. When switched off, the excess energy, which is the energy of the parasitic inductances or the energy of the leakage inductance, is charged into the capacitor. So that the voltage at the capacitor now does not increase arbitrarily and thus also the voltage at the component to be protected, the energy at the capacitor must be limited. This happens e.g. by transformation into heat in a resistor. For small converters, this is a simple solution that goes at the expense of efficiency, but is easy to implement. For higher scattering energies, however, a voltage limitation with energy recovery should be considered. In the article K.H. Edelmoser, F. A. Himmelstoss: DC-to-DC Solar Converters with Controlled Active Clamping System, Conference on Power Electronics and Motion Control EPE-PEMC'06 Portoroz, Slovenia Aug. 30- Sept. 1,2006, pp. 124-127 uses an active voltage limiter network for a solar converter operating at low operating voltage and therefore high current. In this case, a small DC / DC converter is used, which keeps the energy of the capacitor and therefore its voltage constant.

[0003] Bedingt durch die niedrigen Spannungsniveaus kann mit leicht erhältlichen integrierten Steuerschaltungen ein passender Tiefsetzsteller realisiert werden, der zu einer merkbaren Verbesserung des Wirkungsgrads führt.Due to the low voltage levels can be realized with readily available integrated control circuits a suitable buck converter, which leads to a noticeable improvement in the efficiency.

[0004] Im Folgenden wird die Patentliteratur besprochen. EP 0427594 A1 (MARELLI AUTRO-NICA) zeigt eine Vorrichtung um die Überspannung an einem oder mehreren aktiven Schaltern zu begrenzen. Es wird auch hier die überschüssige magnetische Energie in einen Kondensator transferiert, der durch eine Diode getrennt parallel zum zu schützenden Schalter liegt. Die Energie des Kondensators wird dann mittels eines Tiefsetzstellers in die Versorgungsspannung zurückgespeist. Dieses Konzept unterscheidet sich deutlich von dem Konzept der gegenständlichen Erfindung. Obwohl dieselbe Anzahl und Sorte Bauelemente verwendet wird, wurden sie anders zusammengeschaltet. Auch sind der Ablauf und die Funktion der Schaltung eine andere wie aus der später folgenden Beschreibung ersichtlich wird. Es handelt sich bei der gegenständlichen Erfindung nicht um einen Tiefsetzsteller mit dem die Energie zurückgespeist wird.The patent literature will be discussed below. EP 0427594 A1 (MARELLI AUTRO-NICA) shows a device for limiting overvoltage at one or more active switches. Here, too, the excess magnetic energy is transferred to a capacitor which is separated by a diode parallel to the switch to be protected. The energy of the capacitor is then fed back into the supply voltage by means of a buck converter. This concept differs significantly from the concept of the subject invention. Although the same number and type of components are used, they were interconnected differently. Also, the operation and function of the circuit are different as will be apparent from the description that follows later. It is in the subject invention is not a buck converter with which the energy is fed back.

[0005] DE 3634990 A1 (SCHRACK ELEKTRONIK-AKTIENGESELLSCHAFT) zeigt eine interessante Methode zur Spannungsbegrenzung für Sperr- oder Durchflusswandler und einen guten Überblick über den weiteren Stand der Technik. Alle hierin besprochenen Vorrichtungen sind im Gegensatz zur gegenständlichen Erfindung rein passiv, benötigen also keinen zusätzlichen aktiven Schalter. Um den Einfluss des Stroms zu kompensieren wird mittels einer Hilfs-DE 3634990 A1 (SCHRACK ELEKTRONIK-AKTIENGESELLSCHAFT) shows an interesting method for limiting the voltage for blocking or forward transformers and a good overview of the further prior art. All of the devices discussed herein, unlike the subject invention, are purely passive, and thus do not require an additional active switch. In order to compensate for the influence of the current, an auxiliary

Wicklung ein dem Strom proportionaler Anteil in das Überspannungsnetzwerk gespeist.Winding fed a proportion proportional to the current in the overvoltage network.

[0006] Zusammenfassend gilt für beide Patentanmeldungen, dass sich die Vorrichtungen topologisch als auch funktionsmäßig unterscheiden. Ein Vorteil der gegenständlichen Erfindung ist auch die Möglichkeit, sie bei aktiven Schaltern anzuwenden, die nicht gegen Masse geschaltet sind. Ebenso eignet sich die Schaltung unabhängig vom Laststrom. Der Rückspeisvorgang wird dann nur seltener durchgeführt.In summary, for both patent applications that the devices differ topologically and functionally. An advantage of the subject invention is also the ability to apply them to active switches that are not grounded. Likewise, the circuit is independent of the load current. The regeneration process is then carried out only rarely.

[0007] Die weiteren Dokumente zeigen den weiteren Stand der Technik.The other documents show the further prior art.

[0008] US 3819986 A (SONY CORPORATION) zeigt eine Längsreglerschaltung, bei der im Fehlerfall (bei Durchlegieren des Längsreglers oder bei fehlerhafter Ansteuerung, die zu einem dauernden Durchschalten des Längstransistors führt) bei einer gewissen Überspannung am Ausgang ein Thyristor gezündet wird, der die Schaltung über das Auslösen einer Sicherung von der Versorgungsspannung trennt.US 3819986 A (SONY CORPORATION) shows a series regulator circuit, in which a thyristor is ignited in the event of a fault (at Durchlegieren of the series regulator or faulty control, which leads to a permanent switching of the series transistor) at a certain overvoltage at the output of the Disconnects circuit by triggering a fuse from the supply voltage.

[0009] US 6373731 B1 zeigt eine Überspannungsbegrenzung, die auf die Reduktion der Schaltgeschwindigkeit abzielt. Dies ist besonders bei der Kurzschlussstromabschaltung bei Umrichter interessant. Durch die Reduktion der Schaltgeschwindigkeit sinkt auch die an den parasitären Induktivitäten auftretenden Spannungen.US 6373731 B1 shows an overvoltage limitation, which aims at the reduction of the switching speed. This is particularly interesting for the short-circuit current cut-off in converters. By reducing the switching speed and the voltages occurring at the parasitic inductances also decreases.

[0010] JPH1169799 A (ΤΟΚΟ INC) zeigt eine Überspannungsüberwachung der Ausgangsspannung eines Hochsetzstellers. Wird eine gewisse Ausgangsspannung überschritten, wird der aktive Schalter gesperrt und somit keine neue Energie zugeführt.JPH1169799 A (ΤΟΚΟ INC) shows an overvoltage monitoring of the output voltage of a boost converter. If a certain output voltage is exceeded, the active switch is disabled and thus no new energy supplied.

[0011] Bei der gegenständlichen Erfindung wird nun ein anderer Weg eingeschlagen. Man verwendet keine fixe Spannungsbegrenzerspannung, sondern lässt die Spannung am Begrenzernetzwerk, das ist auch die maximal am Schalter auftretende Spannung, bis zu einem vorgegebenen Wert steigen und entlädt den Kondensator dann ganz oder teilweise durch einen Schwingvorgang z.B. in die Eingangsspannungsquelle. Dadurch steht diese in den Streu- bzw. parasitären Induktivitäten gespeicherte Energie großteils wieder zur Verfügung. Auch die Ansteuerung ist relativ simpel. Wenn die Spannung am Begrenzernetzerk den maximalen Wert übersteigt (leicht zu detektieren mit einem Komparator) und gleichzeitig der zu schützende Schalter eingeschaltet wird (diese zweite Bedingung ist aber nicht grundsätzlich nötig, sondern erleichtert nur die Ablaufsteuerung), wird der resonante Umladevorgang ausgelöst. Der Rückspeisevorgang erfolgt also abhängig von der überschüssigen Energie. Bei kleinen Strömen sind auch die Energien, die pro Schaltvorgang vom Begrenzernetzwerk aufzunehmen sind, entsprechend geringer, der Umschwingvorgang erfolgt seltener.In the subject invention, another way is now taken. One uses no fixed voltage limiting voltage, but lets the voltage at the limiter network, which is also the maximum voltage occurring at the switch, rise to a predetermined value and then discharges the capacitor in whole or in part by a vibrating operation, e.g. into the input voltage source. As a result, this energy stored in the stray or parasitic inductances is largely available again. The control is relatively simple. If the voltage at the limiter network exceeds the maximum value (easy to detect with a comparator) and at the same time the switch to be protected is switched on (this second condition is not fundamentally necessary, but facilitates the sequence control only), the resonant recharging process is triggered. The recovery process is thus dependent on the excess energy. At low currents, the energies to be absorbed by the limiter network per switching operation are correspondingly lower, the transient is less frequent.

[0012] Die Figuren stellen dar: einen Tiefsetzer mit Spannungsbegrenzer (Fig. 1) und die beiden Grandausformungen der gegenständlichen Erfindung und zwar potentialbehaftet (Fig. 2) und potentialfrei (Fig. 3).The figures depict: a buck converter with voltage limiter (FIG. 1) and the two Grandausformungen the subject invention and that potential (Figure 2) and potential-free (Fig. 3).

[0013] Die Abbildung Fig. 1 stellt einen Tiefsetzsteller, wie er z.B. als Motorantrieb vorkommt, dar. Die eigentliche Last ist als Stromquelle I repräsentiert und der Steller besteht aus dem aktiven Schalter S, beispielhaft durch einen IGBT gezeichnet und der Freilaufdiode D. In L6 ist die Streuinduktivität zusammengefasst. Diese kann aber auch durch die Stromanstiegsbegrenzungsspule gebildet sein. Über die Diode D1 kann die Streuinduktivität ihre Energie an den Kondensator C1 abgeben. Die Diode D2, die Spule L und der aktive Schalter S1, beispielhaft als MOSFET dargestellt, bilden die Rückspeisevorrichtung um Energie aus dem Kondensator C1 in die Quelle U, die gleichzeitig die Versorgung des Tiefsetzers ist, zu transportieren.Figure 1 illustrates a buck converter, as e.g. The actual load is represented as current source I and the actuator consists of the active switch S, drawn by way of example by an IGBT and the freewheeling diode D. In L6, the leakage inductance is summarized. However, this can also be formed by the current increase limiting coil. Via the diode D1, the leakage inductance can deliver its energy to the capacitor C1. The diode D2, the coil L and the active switch S1, exemplified as a MOSFET, form the regenerative device to transport energy from the capacitor C1 to the source U, which is also the supply of the buck converter.

[0014] Fig. 2 stellt die Grundschaltung des Spannungsbegrenzers mit Rückspeisung dar. Der zu schützende Schalter wird beim Spannungspfeil us angeschlossen, die Quelle, in die zurückgespeist wird, wird durch den Spannungspfeil U repräsentiert. Man erkennt, ein Pol des zu schützenden Schalters und ein Pol (der negative) der Quelle, in die zurückgespeist wird, sind miteinander verbunden.Fig. 2 illustrates the basic circuit of the voltage limiter with feedback. The switch to be protected is connected to the voltage arrow us, the source, is fed back into, is represented by the voltage arrow U. It can be seen that one pole of the switch to be protected and one pole (the negative one) of the source being fed back are connected to each other.

[0015] Fig. 3 zeigt die Grundschaltung des Spannungsbegrenzers mit potentialfreier Rückspeisung. Der zu schützende Schalter wird beim Spannungspfeil us angeschlossen, die Quelle, in die zurückgespeist wird, beim Spannungspfeil U.Fig. 3 shows the basic circuit of the voltage limiter with potential-free feedback. The switch to be protected is connected to the voltage arrow us, the source to which it is fed back, the voltage arrow U.

[0016] Die Schaltung soll an Hand eines Tiefsetzstellers erklärt werden (Fig. 1). Die Stromquelle repräsentiert die Lastinduktivität (z.B. eine Maschinenwicklung), die Quelle der Streuinduktivität, beispielhaft durch L6 gezeichnet, spielt aber für die Untersuchung des Rückgewinnungsvorgangs keine Rolle. Sie ist aber die Ursache, dass sich der erste Kondensator C1 auf eine Spannung größer als die Betriebsspannung U auflädt. Der Energietransfer vom ersten Kondensator C1, der auf die Spannung U-xaufgeladen ist (x>1), in die Spannung U mit dem Wert U kann bei eingeschaltetem aktivem Schalter S1 und leitender Diode D2 ab dem Einschaltzeitpunkt (t=0) des aktiven Schalters S1 durch die DifferentialintegralgleichungThe circuit will be explained with reference to a buck converter (FIG. 1). The current source represents the load inductance (e.g., a machine winding), the source of leakage inductance, exemplified by L6, but plays no role in the investigation of the recovery process. But it is the cause that the first capacitor C1 is charged to a voltage greater than the operating voltage U. The energy transfer from the first capacitor C1, which is charged to the voltage U-x (x> 1), into the voltage U with the value U can be active with active switch S1 and conductive diode D2 from the switch-on time (t = 0) of the active switch S1 through the differential integral equation

[0017] beschrieben werden. Der Umschwingstrom ergibt sich damit zuWill be described. The Umschwingstrom thus arises

[0018] Diese Gleichung ist nur gültig, solange der Strom positiv ist. Wird der Strom null, so sperrt die Diode D2, der Stromfluss ist beendet. Der Spannungsverlauf an der Begrenzerkapazität C1 ergibt sich zuThis equation is only valid as long as the current is positive. If the current is zero, the diode D2 blocks, the current flow is terminated. The voltage curve at the Begrenzerkapazität C1 is given to

Der Kondensator C1 entlädt sich daher vonThe capacitor C1 therefore discharges from

auf den Werton the value

[0019] Man erkennt, der Kondensator wird vollständig entladen, wenn er auf die doppelte Spannung als die Spannung der Quelle, in der die Energie transportiert werden muss, aufgeladen war. War er mehr als doppelt so stark aufgeladen, würde die Spannung am Kondensator negativ werden. Ist der zu entlastende Schalter eingeschaltet, so wird die Entlastungsdiode D1 einschalten und die Spannung auf einen leicht negativen Wert klemmen. Der Rückspeisestrom wäre ab dann nicht mehr sinusförmig, sondern würde linear abnehmen. Man könnte auch parallel zum Kondensator C1 eine weitere Diode schalten, um zu verhindern, dass die Spannung an ihm negativ wird. Welchen Wert man für x nehmen wird ist von der konkreten Anwendung abhängig.It can be seen that the capacitor is completely discharged when it has been charged to twice the voltage as the voltage of the source in which the energy must be transported. If it was charged more than twice as much, the voltage across the capacitor would be negative. If the switch to be relieved is turned on, then the relief diode D1 will turn on and clamp the voltage to a slightly negative value. From then on, the regenerative current would no longer be sinusoidal, but would decrease linearly. It would also be possible to connect another diode parallel to the capacitor C1 in order to prevent the voltage across it from becoming negative. Which value one will take for x depends on the concrete application.

[0020] Die besprochene Struktur ist besonders für gegen Masse geschaltete zu schützende Schalter (low side switch) geeignet. Man kann aber auch die Umschwingspule durch zwei miteinander gekoppelte Spulen ersetzen. Durch die Trafowirkung kann eine Potentialtrennung erzielt werden. Es ist nun nicht mehr nötig, dass zu schützender Schalter und Quelle, in die eingespeist werden soll, galvanisch verbunden sind. So können auch high side switches geschützt werden, oder die Energie auf eine potentialgetrennte Seite des Konverters gespeist werden. Die Sekundärseite des Trafos, die zweite der gekoppelten Spulen, kann natürlich nicht direkt an die Quelle, in die gespeist werden soll, angeschlossen werden. Um den Gleichanteil aufzunehmen ist ein Kondensator in Serie zur Wicklung zu schalten.The structure discussed is particularly suitable for grounded to be protected switch (low side switch). But you can also replace the Umschwingspule by two coupled coils. Due to the transformer effect a potential separation can be achieved. It is no longer necessary that the switch to be protected and the source to be fed into are galvanically connected. This way high side switches can be protected, or the energy can be fed to a floating side of the converter. Of course, the secondary side of the transformer, the second of the coupled coils, can not be connected directly to the source to be fed. To record the DC component, a capacitor must be connected in series with the winding.

[0021] Schaltungstechnisch ist darauf zu achten, dass die Quelle, in die gespeist werden soll, eine geringe Impedanz aufweist. Das ist dadurch sicherzustellen, dass im Begrenzernetzwerk ein Kondensator parallel zu dieser geschaltet ist. Damit ist es auch möglich, dass die Quelle, in die gespeist werden soll, mechanisch weiter weg vom zu schützenden Schalter angeordnet ist, da die Leitungsinduktivität durch diesen Kondensator nicht mehr stört.Circuit technology is important to ensure that the source to be fed, has a low impedance. This is to ensure that in the limiter network, a capacitor is connected in parallel to this. Thus, it is also possible that the source to be fed into is mechanically further away from the switch to be protected, since the line inductance no longer interferes with this capacitor.

[0022] Um Schwingungen zwischen Schalterkapazität und Verdrahtungsinduktivitäten zu vermeiden, können parallel zu den elektronischen Schaltern Serienschaltungen eines Widerstands mit einem Kondensator geschaltet werden.In order to avoid oscillations between switch capacitance and wiring inductances, parallel circuits of a resistor with a capacitor can be connected in parallel with the electronic switches.

[0023] Die Aufgabe, die in parasitären Induktivitäten oder in Streuinduktivitäten gespeicherte Energie zu nutzen, wird erfindungsgemäß dadurch bewerkstelligt, dass parallel zum ersten Kondensator C1 eine Serienschaltung, bestehend aus aktivem Schalter S1, zweiter Diode D2, Spule L und aufnehmender Spannung U geschaltet ist oder dass parallel zum ersten Kondensator C1 eine Serienschaltung, bestehend aus aktivem Schalter S1, zweiter Diode D2, erster Spule L1 und an die aufnehmende Spannung U eine Serienschaltung, bestehend aus zweiter Spule L2 und zweitem Kondensator C2, geschaltet ist. Um parasitäre Schwingungen zu vermeiden kann parallel zum schützenden Bauelement eine Serienschaltung aus Widerstand und Kondensator geschaltet sein. Ebenso kann parallel zum Schalter S1 eine Serienschaltung aus Widerstand und Kondensator geschaltet sein. Damit die aufnehmende Spannung aus der Sicht der Rückspeiseeinheit des Spannungsbegrenzers niederimpedant ist, sollte parallel zur aufnehmenden Spannung U ein weiterer Kondensator geschaltet werden. Um negative Spannung, die unter bestimmten Umständen am Kondensator C1 auftreten, zu vermeiden kann parallel zum ersten Kondensator C1 eine weitere Diode geschaltet werden.The task of using the energy stored in parasitic inductances or in stray inductances is accomplished according to the invention by connecting a series circuit consisting of active switch S1, second diode D2, coil L and receiving voltage U parallel to the first capacitor C1 or that parallel to the first capacitor C1, a series circuit consisting of active switch S1, second diode D2, first coil L1 and the receiving voltage U is a series circuit consisting of second coil L2 and second capacitor C2, connected. In order to avoid parasitic oscillations, a series circuit of resistor and capacitor can be connected in parallel with the protective component. Likewise, a series circuit of resistor and capacitor can be connected in parallel to the switch S1. So that the receiving voltage is low-impedance from the point of view of the regenerative unit of the voltage limiter, a further capacitor should be connected in parallel with the receiving voltage U. In order to avoid negative voltage, which under certain circumstances occur at the capacitor C1, a further diode can be connected in parallel to the first capacitor C1.

Claims (6)

Patentansprücheclaims 1. Spannungsbegrenzernetzwerk, bestehend aus einer zum schützenden Bauteil parallel geschalteten Serienschaltung aus einem ersten Kondensator (C1) und einer ersten Diode (D1), einer Spule (L), einer zweiten Diode (D2), einer aufnahmefähigen Spannungsquelle (U) und einem aktiven Schalter (S1) mit Ansteuerung, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum ersten Kondensator (C1) eine Serienschaltung, bestehend aus aktivem Schalter (S1), zweiter Diode (D2), Spule (L) und aufnehmender Spannungsquelle (U), geschaltet ist.1. Voltage limiter network, consisting of a parallel to the protective component series circuit of a first capacitor (C1) and a first diode (D1), a coil (L), a second diode (D2), a receptive voltage source (U) and an active Switch (S1) with control, characterized in that parallel to the first capacitor (C1), a series circuit consisting of active switch (S1), second diode (D2), coil (L) and receiving voltage source (U) is connected. 2. Spannungsbegrenzernetzwerk, bestehend aus einer, zum schützenden Bauteil parallel geschalteten Serienschaltung aus einem ersten Kondensator (C1) und einer ersten Diode (D1), zwei miteinander magnetisch gekoppelten Spulen (L1, L2), einer zweiten Diode (D2), einem zweiten Kondensator (C2), einer aufnahmefähigen Spannungsquelle (U) und einem aktiven Schalter (S1) mit Ansteuerung, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum ersten Kondensator (C1) eine Serienschaltung, bestehend aus aktivem Schalter (S1), zweiter Diode (D2), erster Spule (L1) und an die aufehmende Spannung (U) eine Serienschaltung, bestehend aus zweiter Spule (L2) und zweitem Kondensator (C2), geschaltet ist.2. Spannungsbegrenzernetzwerk, consisting of a parallel to the protective component connected in series circuit of a first capacitor (C1) and a first diode (D1), two magnetically coupled together coils (L1, L2), a second diode (D2), a second capacitor (C2), a receptive voltage source (U) and an active switch (S1) with drive, characterized in that parallel to the first capacitor (C1) is a series circuit consisting of active switch (S1), second diode (D2), first coil (L1) and to the receiving voltage (U), a series circuit consisting of the second coil (L2) and the second capacitor (C2), is connected. 3. Spannungsbegrenzernetzwerk gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum schützenden Bauelement eine Serienschaltung aus Widerstand und Kondensator geschaltet ist.3. Spannungsbegrenzernetzwerk according to claim 1 or 2, characterized in that parallel to the protective device, a series circuit of resistor and capacitor is connected. 4. Spannungsbegrenzernetzwerk gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Schalter (S1) eine Serienschaltung aus Widerstand und Kondensator geschaltet ist.4. voltage limiting network according to claim 1, 2 or 3, characterized in that parallel to the switch (S1), a series circuit of resistor and capacitor is connected. 5. Spannungsbegrenzernetzwerk gemäß Ansprach 1,2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur aufnehmenden Spannungsquelle (U) ein weiterer Kondensator geschaltet ist.5. voltage limiter network according to spoke 1,2,3 or 4, characterized in that parallel to the receiving voltage source (U), a further capacitor is connected. 6. Spannungsbegrenzernetzwerk gemäß Anspruch 1,2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum ersten Kondensator (C1) eine weitere Diode geschaltet ist Hierzu 1 Blatt Zeichnung6. Spannungsbegrenzernetzwerk according to claim 1,2,3 or 4, characterized in that parallel to the first capacitor (C1) another diode is connected thereto 1 sheet drawing