DD278453A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING INTERMEDIATE CIRCUIT VOLTAGE FOR TRANSISTOR MEMBERS - Google Patents
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Abstract
Schaltungsanordnung zur Erzeugung der Zwischenkreisspannung fuer Transistorstellglieder. Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der elektrischen Leistungstechnik, und ihre Anwendung ist in Leistungsteilen des Versorgungsmoduls fuer Transistorstellglieder in Antriebssteuerungen moeglich. Wesentliche Merkmale der Erfindung sind das Anschliessen eines gemeinsamen Hochlastwiderstandes (RL) fuer die Einschaltstrombegrenzung, den Chopperbetrieb, die Schnellentladung der Zwischenkreiskapazitaet und die Havariebremse direkt an einen ersten Ausgang (GA 1) einer Eingangsgleichrichtereinheit (EGE), an dem ueber einen ersten Schalter (ASE) fuer einen Transistor (V 3), eine weitere Diode (V 2) und die Zwischenkreiskapazitaet (ZK) liegen. Eine Verbindung des zweiten Ausganges (GA 2) der Eingangsgleichrichtereinheit (EGE) besteht mit der Ansteuereinheit, dem Transistor, der zweiten Diode ueber einen zweiten Schalter (K 2) und der Zwischenkreiskapazitaet. FigurCircuit arrangement for generating the intermediate circuit voltage for transistor actuators. The invention relates to the field of electrical power engineering, and its application is possible in power parts of the supply module for transistor actuators in drive controls. Essential features of the invention are the connection of a common high-load resistor (RL) for inrush current limiting, the chopper operation, the fast discharge of the DC link and the emergency brake directly to a first output (GA 1) of an input rectifier unit (EGE) to which via a first switch (ASE ) for a transistor (V 3), another diode (V 2) and the Zwischenkreiskapazitaet (ZK) are. A connection of the second output (GA 2) of the input rectifier unit (EGE) consists of the drive unit, the transistor, the second diode via a second switch (K 2) and the DC link capacitance. figure
Description
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung der Zwischenkreisspannung für Transistorsiellglieder zu schaffen, die, bestehend aus einer Eingangsgleichrichtereinheit und einer Zwischenkreiskapazität, die Einschaltstrombegrenzung, den Chopperbetrieb, die Schnellentladung der Zwischenkreiskapazität und die Havariebremse ermöglicht.It is an object of the invention to provide a circuit arrangement for generating the intermediate circuit voltage for transistor elements, which, consisting of an input rectifier unit and a DC link capacity, the inrush current limiting, the chopper operation, the rapid discharge of the DC link capacitance and the emergency brake allows.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am ersten Ausgang der Eingangsgleichrichtereinheit direkt ein gemeinsamer Hochlastwiderstand für die Einschaltstrombegrenzung, den Chopperbetrieb, die Schnellentladung der Zwischenkreis! apazität und die Havariebremse liegt. Des weiteren sind mit diesem ersten Anschluß der Eingangsgleichrichtereinheit über einen ersten Schalter einer Schaltereinheit, der eine erste Diode antiparallel geschaltet ist, eine Ansteuereinheit, der Anodenanschluß einer zweiten Diode und die Zwischenkreiskapazität verbunden. Die Ansteuereinheit ist mit der Basis eines Transistors gekoppelt, dessen Kollektor an einem weiteren Anschluß des gemeinsamen Hochlastwiderstandes liegt und die zweite Diode ist mit dem Kollektor des Transistors verbunden. Zum anderen Ausgang der Eingangsgleichrichtereinheit sind ein weiterer Anschluß der Ansteuoreinheit, der Emitteranschluß des Transistors, der Kathodenanschluß der zweiten Diode über einen zweiten Schalter der Schalteinheit und ein weiterer Anschluß der Zwischenkreiskapazität geführt.According to the invention the object is achieved in that at the first output of the input rectifier unit directly a common high load resistor for the inrush, the chopper operation, the rapid discharge of the DC bus! capacity and the emergency brake. Furthermore, a drive unit, the anode terminal of a second diode and the DC link capacitance are connected to this first terminal of the input rectifier unit via a first switch of a switch unit, which is connected in anti-parallel with a first diode. The drive unit is coupled to the base of a transistor whose collector is connected to another terminal of the common high-load resistor and the second diode is connected to the collector of the transistor. To the other output of the input rectifier unit, a further terminal of the Ansteuoreinheit, the emitter terminal of the transistor, the cathode terminal of the second diode via a second switch of the switching unit and a further connection of the DC link capacitance are performed.
<\usführungsbeispiel<\ Usführungsbeispiel
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt eine Anordnung für einen Zwischenkreis :'nter Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. The drawing shows an arrangement for a DC link: 'nter application of the solution according to the invention.
An einen ersten Eingang GA1 einer Eingangsgleichrichtereinheit EGE mit einer Eingangsspannung UE sind direkt ein gemeinsamer Hochlastwiderstand RL und über den ersten Schalter K1 einer Schalteinheit, dem eine erste Diode V1 antiparallel geschaltet ist, eine Ansteuereinheit ASE, die Anode einer zweiten Diode V2 und eine Zwischenkreiskapazität ZK angeschlossen, an deren Anschlüssen die Ausgangsspannung UA abfällt.To a first input GA1 an input rectifier unit EGE with an input voltage UE are directly a common high load resistor RL and via the first switch K1 a switching unit, which is connected in anti-parallel to a first diode V1, a drive unit ASE, the anode of a second diode V2 and a DC link capacitance ZK connected, at whose terminals the output voltage UA drops.
Die Ansteuereinheit ASE ist mit der Basis eines Transistors gekoppelt, dessen Kollektor mit einem weiteren Anschluß des Hochlastwiderstandes RL und der Kathode der zweiten Diode V 2 verbunden ist. Ein weiterer Anschluß der Ansteuereinheit ASE, der Emitteranschluß des Transistors V3, über einen zweiten Schalter K2 der Schalteinheit die Kathode der zweiten Diode V2 und ein weiterer Anschluß der Zwischenkreiskapazität ZK sind zu einem zweiten Ausgang GA2 der Eingangsgleichrichtereinheit EGE geführt.The drive unit ASE is coupled to the base of a transistor whose collector is connected to a further terminal of the high-load resistor RL and the cathode of the second diode V 2. Another terminal of the drive unit ASE, the emitter terminal of the transistor V3, via a second switch K2 of the switching unit, the cathode of the second diode V2 and another terminal of the DC link capacitance ZK are guided to a second output GA2 of the input rectifier unit EGE.
Die Anordnung arbeitet auf folgender Weise.The arrangement works in the following way.
Bei der Begrenzung des Einschaltstromes fließt über den Hochlastwiderstand RL uno die zweite Diode der Ladestrom und lädt die Zwischenkreiskapazität ZK auf. Beim Erreichen eines festgelegten Wertes durch die Spannung an der Zwischenkreiskapazität wird der erste Schalter K1 der Schalteinheit, beispielsweise eines Schützes, geschlossen. Im Einschaltmoment wird der Ladestrom durch den Hochlastwiderstand auf den maximalen Nennstrom begrenzt. Während des Chopperbetriebes bleibt der erste Schalter K1 geschlossen. Wenn die Spannung an der Zwischenkreiskapazität durch das Abbremsen des Motors sehr ansteigt, wird der Transistor V3 angesteuert und die zurückgeführte Energie über den Hochlastwiderstand RL abgebaut. Die zweite Diode V2 wirkt dabei als Freilaufdiode für den induktiven Anteil von RL. Zur Schnellentladung der Zwischenkreiskapazität ZK nach dem Abschalten des Versorgungsmoduls öffnet der erste Schalter K1, und der zweite Schalter K 2 schließt. Dadurch wird die Zwischenkreiskapazität über die erste Diode V1 und den Hochlastwiderstand RL schnell entladen. Bei einer Havariobrernsung nach dem Abschalten des Versorgungsmoduls öffnet der erste Schalter K1, und der zweite Schalter K 2 schließt. Danach wird über die erste Diode V1 und die Freilaufdiode im Transistorstellglied der Hochlastwiderstand RL an die Motorklemmen geschaltet und der Motor so abgebremst. Durch eine Nutzung der Bauelemente für unterschiedliche Funktionen und die schaltungstechnische Anordnung der ersten und zweiten Diode V1, V2 für den Einsatz eines aus zwei Dioden in einem Gehäuse bestehenden Diodenmoduls wird eine wesentliche Volumenreduzierung des Versorgungsmoduls erreicht. Gleichzeitig werden Schaltungsanordnungen eingespart, wie Lade- und Havarieschaltung, die bisher extern untergebracht werden mußten.When limiting the inrush current flows through the high load resistor RL uno the second diode charging current and charges the DC link capacitance ZK. When a specified value is reached by the voltage at the DC link capacitance, the first switch K1 of the switching unit, for example a contactor, is closed. At the moment of switch-on, the charging current is limited to the maximum rated current by the high-load resistor. During chopper operation, the first switch K1 remains closed. When the voltage at the DC link capacitance increases greatly due to the deceleration of the motor, the transistor V3 is driven and the recirculated energy is dissipated via the high load resistor RL. The second diode V2 acts as a freewheeling diode for the inductive component of RL. For quick discharge of the DC link capacitance ZK after switching off the supply module opens the first switch K1, and the second switch K 2 closes. As a result, the DC link capacitance is rapidly discharged via the first diode V1 and the high load resistor RL. In a Havariobrernsung after switching off the supply module opens the first switch K1, and the second switch K 2 closes. Thereafter, the high load resistor RL is connected to the motor terminals via the first diode V1 and the freewheeling diode in the transistor actuator and the motor braked so. By using the components for different functions and the circuit arrangement of the first and second diode V1, V2 for the use of a two diodes in a housing diode module, a significant reduction in volume of the power supply module is achieved. At the same time circuitry is saved, such as charging and emergency circuit, which previously had to be accommodated externally.
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DD32355388A DD278453A1 (en) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR GENERATING INTERMEDIATE CIRCUIT VOLTAGE FOR TRANSISTOR MEMBERS |
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