DE112009004565T5

DE112009004565T5 - Umwandlungssystem für elektrische leistung mit einem anpassbaren transformatorwindungsverhältnis für verbesserte effizienz

Info

Publication number: DE112009004565T5
Application number: DE112009004565T
Authority: DE
Inventors: David Paul Mohr; Mohamed Amin Bemat; Reynaldo P. Domingo
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Enterprise Development LP
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2012-09-20
Anticipated expiration: 2029-04-28
Also published as: GB2481752B; CN102414973A; CN102414973B; DE112009004565B4; US20120033469A1; WO2010126478A1; TWI489759B; GB201117696D0; US8817491B2; TW201044764A; GB2481752A

Abstract

Ein Umwandlungssystem für elektrische Leistung weist ein anpassbares Transformatorwindungsverhältnis für eine verbesserte Effizienz auf. Der Transformator weist mehrere Abgriffe an seiner Primärwindung auf. Die Schaltschaltungsanordnung ist konfiguriert, um eine Energiequelle mit den Abgriffen in zumindest zwei Modi derart zu verbinden, dass der Transformator mit einem ersten Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis in dem ersten Modus arbeitet und mit einem zweiten Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis in dem zweiten Modus arbeitet. Das erste Windungsverhältnis ist größer als das zweite Windungsverhältnis. Die Steuerschaltungsanordnung ist konfiguriert, um die Schaltschaltungsanordnung in dem ersten Modus zu betreiben, wenn ein Spannungspegel der Energiequelle über einer ersten Schwelle ist, und um die Schaltschaltungsanordnung in dem zweiten Modus zu betreiben, wenn der Spannungspegel unter einer zweiten Schwelle ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf elektrische Leistungsversorgungen.
Hintergrund
Eine elektrische Leistungsversorgung ist eine Vorrichtung oder ein System, das in der Lage ist, elektrische Energie zu einer Last zu liefern – üblicherweise durch Umwandeln elektrischer Energie von einer Form in eine andere, um die Energie kompatibel zu den Anforderungen der Last zu machen. Zum Beispiel könnte eine elektrische Leistungsversorgung 120- oder 240-Volt-Wechselstromenergie („AC”-Energie; alternating current) in geregelte Gleichstromenergie („DC”; direct current) niedrigerer Spannung umwandeln, die geeignet ist zur Verwendung durch eine elektronische Vorrichtung, wie z. B. ein Computersystem. Manchmal sind Leistungsversorgungen in Vorrichtungen integriert, für die sie Energie liefern. Bei anderen Anwendungen sind Leistungsversorgungen diskrete Komponenten und können innerhalb oder außerhalb der Last sein.
Elektrische Schalt-Leistungsversorgungen (auch bekannt als Schaltmodusleistungsversorgungen, Schaltnetzteile oder ähnliche Ausdrücke) sind jene, die eine aktive Schalt-Schaltungsanordnung zusammen mit induktiven Elementen verwenden, um die Energieumwandlungsaufgabe mit minimalem Energieverlust zu erreichen. Bei Schalt-Leistungsversorgungen, die ihre Eingabe aus AC-Stromnetzen erhalten, ist es eine übliche Konfiguration, eine Gleichrichtungsschaltungsanordnung und Volumenkondensatoren einzusetzen, um eine DC-Versorgung aus der verfügbaren AC-Eingabe zu erzeugen, Diese Gleichstromversorgung wird dann zu einem oder mehreren Schalt-DC-DC-Umwandlungssystemen geliefert, die gewünschte DC-Ausgangspegel erzeugen.
Eine wichtige Kategorie elektrischer Leistungsversorgungen sind jene, die eine elektrische Isolierung liefern. Bei einer isolierenden Leistungsversorgung liegt keine Gleichstromschaltung zwischen einem Ausgang der Leistungsversorgung und dem Eingang der Leistungsversorgung vor. Zum Beispiel würde bei einer isolierenden Leistungsversorgung, die eine geregelte Niedrigspannungs-DC-Ausgabe aus dem Wechselstromnetz erzeugt, keine DC-Schaltung zwischen der Niedrigspannungs-DC-Ausgabe und dem AC-Stromnetz vorliegen. Ein Transformator wird üblicherweise verwendet, um diese elektrische Isolierung bereitzustellen. Bei isolierenden DC-DC-Umwandlungssystemen ist eine DC-Versorgungsspannung mit wechselnden Polaritäten an die primären Wicklungen eines Transformators angelegt, mit der Folge, dass Leistung zu den sekundären Wicklungen des Transformators übertragen wird. Eine Gleichrichtung wird auf die Spannung an den sekundären Wicklungen ausgeübt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Diagramm, das ein DC-DC-Umwandlungssystem darstellt, das eine H-Brücken-Schaltung und einen Transformator gemäß dem Stand der Technik verwendet.
2 ist eine Wellenform, die eine Operation der H-Brücken-Schaltung und des Transformators aus 1 in einem ersten Arbeitszyklus darstellt.
3 ist eine Wellenform, die die Operation der H-Brücken-Schaltung und des Transformators aus 2 in einem zweiten Arbeitszyklus darstellt, der größer ist als der erste Arbeitszyklus.
4 ist ein schematisches Diagramm, das ein Umwandlungssystem für elektrische Leistung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
5 ist ein Zustandsdiagramm, das ein bevorzugtes Verhalten für das Umwandlungssystem für elektrische Leistung aus 4 darstellt.
6 ist ein Graph, der ein Beispiel von zahlreichen zeitvariierenden Eingangsspannungen darstellt, an die Systeme gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung nützlich angepasst werden können.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
1 stellt ein DC-DC-Umwandlungssystem 100 gemäß dem Stand der Technik dar. Eine DC-Energieversorgung 102 ist an eine H-Brücken-Schaltung 104 angelegt, die die Quelle 102 mit der Primärwindung 106 eines Transformators 108 mit wechselnden Polaritäten verbindet. Der resultierende zeitvariierende Strom in der Primärwindung 106 verursacht, dass ein Potential über die Sekundärwindung 110 des Transformators 108 auftritt. Dieses Potential wird in Gleichstrom umgewandelt durch die Gleichrichtungsschaltungsanordnung 112. Der gleichgerichtete Gleichstrom wird an das Energiespeicherungselement 114 angelegt, das üblicherweise ein Volumenkondensator ist. Die Spannung an dem Energiespeicherungselement 114 kann dann direkt durch eine Last verwendet werden oder kann weiter modifiziert werden durch andere Energieumwandlungssysteme, wie bei Pfeil 116 angezeigt ist. Um den DC- bzw. Gleichspannungspegel an dem Energiespeicherungselement 114 zu steuern, kann die Erfassungsschaltungsanordnung 118 eingesetzt werden. Die Erfassungsschaltungsanordnung 118 liefert ein Rückkopplungssignal 120 zu der Steuerschaltungsanordnung 122, die den Arbeitszyklus der Schaltelemente bei der H-Brücken-Schaltung 104 einstellen kann, um einen gewünschten DC-Spannungspegel an dem Energiespeicherungselement 114 zu erreichen.
Die H-Brücken-Schaltung 104 besteht aus vier Feldeffekttransistor-(„FET”; field effect transistor)-Schaltelementen 124–130. Die Steuerschaltungsanordnung 122 ist mit den Gates der Schaltelemente 124–130 verbunden und schaltet üblicherweise abwechselnde diagonale Paare der Schaltelemente ein, um die DC-Energiequelle 102 über die Primärwindung 106 mit wechselnder Polarität anzulegen. Zum Beispiel erfolgt ein Anlegen einer ersten Polarität, wenn die FETs 126/130 eingeschaltet sind und die FETs 124/128 ausgeschaltet sind, und das Anlegen einer zweiten Polarität erfolgt, wenn die FETs 124/128 eingeschaltet sind und die FETs 126/130 ausgeschaltet sind.
Innerhalb gewisser Grenzen kann die Steuerschaltungsanordnung 122 einen relativ konstanten durchschnittlichen DC-Spannungspegel an dem Energiespeicherungselement 114 beibehalten, durch Verändern des Arbeitszyklus der Schaltelemente 124–130 entweder in diskreten Inkrementen oder kontinuierlich ansprechend auf ein Rückkopplungssignal 120. Eines von mehreren Verfahren zum Steuern des Arbeitszyklus ist durch eine Pulsbreitenmodulationstechnik, die in 2 und 3 dargestellt ist. Die Wellenform 200, gezeigt in 2, stellt einen Arbeitszyklus von ungefähr 25% dar. In diesem Modus sind alle Schaltelemente 124–130 während der Intervalle 202 und 206 abgeschaltet, so dass zu diesen Zeiten keine Energie an die primären Windungen 106 angelegt ist. Während des Intervalls 204 sind zwei der Schaltelemente eingeschaltet, um das Anlegen von Energie einer ersten Polarität an die primäre Windung 106 zu erzeugen. Während des Intervalls 208 sind die anderen zwei Schaltelemente eingeschaltet, um das Anlegen einer zweiten Polarität zu erzeugen. Wenn die Leitzeiten und Nichtleitzeiten gleich sind, ist das Ergebnis ein 25%-Arbeitszyklus. Die Wellenform 300 in 3 stellt einen Arbeitszyklus von ungefähr 50% dar. In diesem Modus besteht im Wesentlichen keine Zeit, während der eines der diagonalen Paare der Schaltelemente nicht leitet. Stattdessen ist Energie an die Primärwindung 106 mit einer ersten Polarität während des Intervalls 302 und mit einer zweiten Polarität während des Intervalls 304 angelegt. Normalerweise variiert der DC-Spannungspegel an dem Energiespeicherungselement 114 proportional zu dem Arbeitszyklus, der sein Maximum bei 50% Arbeitszyklus erreicht und bei niedrigeren Arbeitszyklen abnimmt.
Aber die Erfinder hiervon haben ein Problem bei Systemen gemäß dem Stand der Technik erkannt, wie z. B. dem System 100: Gemäß Entwurf arbeiten sie üblicherweise bei Arbeitszyklen von wesentlich weniger als 50%, wohingegen eine größere Effizienz bei Arbeitszyklen näher an 50% erreicht werden kann, aufgrund der reduzierten Ausfallzeit bei höheren Arbeitszyklen. Der Grund, warum Systeme gemäß dem Stand der Technik primär bei niedrigeren Arbeitszyklen arbeiten, ist, dass ein Energieumwandlungssystem, wie z. B. System 100, entworfen sein muss, einen Bereich an Eingangsspannungen zu tolerieren, die durch die Energiequelle 102 geliefert werden. Während ein erwarteter Betriebspunkt für die Spannung über die Quelle 102 400 VDC sein könnte, muss das System 100 nichts desto trotz in der Lage sein, eine wesentlich niedrigere Eingangsspannung zu tolerieren, z. B. 300 VDC, die zeitweise während eines Spannungsabfallzustands auftreten kann, und muss trotzdem in der Lage sein, den gewünschten DC-Spannungspegel an dem Energiespeicherungselement 114 beizubehalten. Das System 100 gemäß dem Stand der Technik muss dies ausführen, ausschließlich durch Variieren des Arbeitszyklus der Schaltelemente 124–130, wie soeben beschrieben wurde. Aus diesem Grund bringen die Entwickler das Windungsverhältnis in dem Transformator 108 für Systeme gemäß dem Stand der Technik in Ordnung durch Bestimmen, wie viel Spannung an dem Energiespeicherungselement 114 erzeugt werden kann, wenn die H-Brücken-Schaltung 104 bei einem maximalen (50%) Arbeitszyklus betrieben wird und wenn die Spannung, die durch Quelle 102 geliefert wird, auf ihrem Minimum ist. Folglich arbeitet das System 100 gemäß dem Stand der Technik nur während temporärer und unüblicher Umstände nahe dem 50%-Arbeitszyklus, in denen die Spannung an Quelle 102 auf einem Minimum ist. Während Umstände, die bei weitem üblicher sind, wenn die Spannung an der Quelle 102 an ihrem normalen (höheren) Betriebspunkt ist, muss das System 100 bei einem wesentlich niedrigeren und uneffizienteren Arbeitszyklus arbeiten, um den korrekten DC-Pegel an dem Energiespeicherungselement 114 beizubehalten.
Das erfindungsgemäße Energieumwandlungssystem 400, das in 4 gezeigt ist, adressiert dieses Problem konstruktiv und erlaubt eine Operation bei höheren Arbeitszyklen, sogar während des üblichen Umstands, wenn die Spannung an Quelle 102 an ihrem normalen Operationspunkt ist. Es tut dies durch dynamisches Variieren des Windungsverhältnisses in dem Transformator 402. Die Primärwindung 404 des Transformators 402 ist mit mehreren Abgriffen versehen, wie gezeigt ist. Die Schaltschaltungsanordnung 406 umfasst vier Schaltelemente 408–414, die eine H-Brücke mit der Primärwindung 404 bilden. Die ersten Anschlüsse der Schaltelemente 408 und 414 sind mit der Primärwindung 404 an den Abgriffen 420 bzw. 422 verbunden. Zweite Anschlüsse der Schaltelemente 408 und 414 sind an einem Knoten 428 verbunden. Andere zwei Schaltelemente 416 und 418 werden hinzugefügt. Erste Anschlüsse der Schaltelemente 416 und 418 sind mit der Primärwindung 404 an den Abgriffen 424 bzw. 426 verbunden. Zweite Anschlüsse der Schaltelemente 416 und 418 sind ebenfalls an dem Knoten 428 verbunden.
Die erfindungsgemäße Steuerschaltungsanordnung 430 ist konfiguriert, um in zumindest zwei Modi zu arbeiten. In dem ersten Modus leiten die Schaltelemente 416 und 418 überhaupt nicht, während die H-Brücken-Schaltung, die durch die Schaltelemente 408–414 gebildet ist, auf herkömmliche Weise arbeiten kann, derart, dass die Paare 408/412 und 410/414 abwechselnd leiten. Genauer gesagt leitet Paar 410/414, während Paar 408/412 nicht leitet, und dann leitet Paar 408/412, während Paar 410/414 nicht leitet. In dem zweiten Modus leiten die Schaltelemente 408 und 414 überhaupt nicht und die Paare 410/418 und 412/416 leiten abwechselnd. Genauer gesagt leitet Paar 410/418, während Paar 412/416 nicht leitet, und dann leitet Paar 412/416, während Paar 410/418 nicht leitet.
Es wird darauf hingewiesen, dass die zwei Sätze aus Schaltelementen 410/414 und 410/418 beide das Schaltelement 410 enthalten. Auf ähnliche Weise enthalten die zwei Sätze der Schaltelemente 412/408 und 412/416 beide das Schaltelement 412. Es wird ferner darauf hingewiesen, dass die zwei Paare aus Abgriffen 420/422 und 420/426 beide den Abgriff 420 enthalten. Und die zwei Paare aus Abgriffen 420/422 und 420/424 enthalten beide den Abgriff 422.
Die Anzahl der Windungen zwischen dem Paar aus Abgriffen 424/422 kann dieselbe sein wie die Anzahl von Windungen zwischen dem Paar aus Abgriffen 420/426. Die Anzahl aus Windungen zwischen dem Paar aus Abgriffen 420/422 ist größer als die Anzahl der Windungen zwischen jedem Paar 424/422 oder dem Paar 420/426. Folglich, wenn die Steuerschaltungsanordnung 430 in dem ersten Modus arbeitet, wird das Windungsverhältnis des Transformators 402 bestimmt durch die Windungen zwischen den Abgriffen 422 und 420. Aber wenn die Steuerschaltungsanordnung 430 in dem zweiten Modus arbeitet, wird das Windungsverhältnis bestimmt durch die Windungen zwischen den Abgriffen 420 und 426 oder entsprechend zwischen den Abgriffen 422 und 424. Somit ist das Primär-zu-Senkundär-Windungsverhältnis für den Transformator 402 in dem ersten Modus größer als in dem zweiten Modus.
Die Erfassungsschaltungsanordnung 432 kann vorgesehen sein, um den Spannungspegel Vin über die Energiequelle 102 zu erfassen. Die Erfassungsschaltungsanordnung 432 kann ein Steuersignal 434 liefern, um den Pegel von Vin der Steuerschaltungsanordnung 430 anzuzeigen.
Das Zustandsdiagramm 500 von 5 und die Wellenform bzw. der Signalverlauf, gezeigt in 6, sind beispielhaft dargelegt, um eine von zahlreichen vorteilhaften Anwendungen für das erfindungsgemäße System 400 darzustellen. Jegliche geeignete Einrichtung kann eingesetzt werden, um das Windungsverhältnis zu bestimmen, bei dem die Schaltung anfänglich arbeitet. Bei dem dargestellten Beispiel initialisiert das System in dem Startzustand 502 und die Steuerschaltungsanordnung 430 tritt dann entweder in den Zustand 504 oder 506 ein, abhängig davon, ob Vin eine Spannungsschwelle Thresh1 überschreitet oder nicht. (Bei der Darstellung von 6 ist die Spannungsschwelle Thresh1 zwischen den Spannungsschwellen Thresh2 und Thresh3 gezeigt. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann Thresh1 unterschiedlich ausgewählt sein.) Zustand 506 entspricht vorzugsweise dem ersten Operationsmodus, der oben beschrieben wurde, und Zustand 504 entspricht vorzugsweise dem zweiten Modus, derart, dass das Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis T1 in dem Zustand 506 höher ist als Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis T2 im Zustand 504.
Zustand 506 würde üblicherweise dem allgemeinen Fall entsprechen, in dem Vin an oder in der Nähe seines normalen Betriebspunkts ist. Zustand 504 würde üblicherweise dem Fall entsprechen, in dem Vin aus einem gewissen Grund niedriger ist als normal, so wie es temporär während einem Spannungsabfallzustand der Fall wäre. Während in dem Zustand 506, wenn erfasst wird, dass Vin unter Thresh2 fällt, das System zu Zustand 504 übergeht, um bei dem niedrigeren Windungsverhältnis T2 zu arbeiten. Während im Zustand 504, wenn erfasst wird, dass Vin wieder über Thresh3 steigt, das System zu Zustand 506 übergeht, um bei dem höheren Windungsverhältnis T1 zu arbeiten. Wenn Thresh3 höher ist als Thresh2, wird eine Hysterese bereitgestellt, um die Oszillation verhindern zu helfen. Bei anderen Ausführungsbeispielen können Thresh3 und Thresh2 dieselben sein.
Während die Erfindung detailliert Bezug nehmend auf bevorzugte Ausführungsbeispiele derselben beschrieben wurde, wurden die beschriebenen Ausführungsbeispiele beispielhaft vorgelegt und nicht einschränkend. Fachleute auf dem Gebiet und jene, die Zugang zu dieser Beschreibung haben, werden erkennen, dass verschiedene Änderungen an Form und Detail der beschriebenen Ausführungsbeispiele ausgeführt werden können, ohne von dem Wesen und dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, wie sie durch die beiliegenden Ansprüche definiert sind.
Das Wort „Abgriff” wird hierin verwendet, um sowohl auf interne Abgriffe einer Transformatorwicklung als auch auf die Endanschlüsse der Transformatorwicklung Bezug zu nehmen. Obwohl der Transformator 402 des erfindungsgemäßen Systems 400 hierin derart dargestellt wurde, dass er eine primäre Windung mit vier Abgriffen aufweist, können andere Ausführugsbeispiele mit mehr oder weniger Abgriffen konstruiert sein und entsprechend mit einer niedrigeren oder höheren Anzahl von Schaltelementen. Zum Beispiel kann ein minimalistisches Ausführungsbeispiel unter Verwendung eines Transformators mit drei Abgriffen konstruiert sein, wobei nur ein Schaltelement anstelle von zwei zu der H-Brücken-Anordnung hinzugefügt werden müsste. Und weitere Ausführungsbeispiele, die mehr als vier Abgriffe verwenden, können eingesetzt werden, mit entsprechend mehr Zuständen bei der Steuerschaltungsanordnung 430, um das Windungsverhältnis des Transformators 402 mit einem höheren Auflösungsgrad zu variieren.
Obwohl Ausführungsbeispiele der Schaltschaltungsanordnung 406 unter Verwendung von FETs als Schaltelemente dargestellt wurden, können jegliche geeigneten Schaltelemente verwendet werden. Ferner wurden die spezifischen Spannungspegel (z. B. 400 VDC und 300 VDC), die verwendet wurden, um die Erörterung hierin zu unterstützen, nur beispielhaft ausgewählt. Ausführungsbeispiele der Erfindung können für jegliche realistischen Betriebspunkte entworfen sein. Zusätzlich dazu, obwohl der Transformator 402 als ein Abwärtstransformator dargestellt wurde, sind Ausführungsbeispiele der Erfindung nicht auf Abwärtstransformatoren oder auf Transformatoren mit einem spezifischen Windungsverhältnis beschränkt, die in den Zeichnungen dargestellt sind. Ausführungsbeispiele der Erfindung können in jeglichem geeigneten elektrischen System entwickelt sein, was Schalten oder andere Typen von elektrischen Leistungsversorgungen umfasst. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind jedoch nicht auf DC-DC-Umwandlungssysteme beschränkt, wie sie in 4 dargestellt sind. Somit sind die Gleichrichtungsschaltungsanordnung 112, das Energiespeicherungselement 114 und die Erfassungsschaltungsanordnung 118 nicht bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung notwendig.
In den beiliegenden Ansprüchen und der vorangehend beschriebenen Beschreibung sollen die Ausdrücke „aufweisen” und „aufweist” in dem umfassenden Sinn gelesen werden, was „das die folgende Element einschließt, aber andere nicht ausschließt” bedeutet.

Claims

Ein System, das folgende Merkmale aufweist: einen Transformator mit mehreren Abgriffen an seiner Primärwindung; eine Schaltschaltungsanordnung, die konfiguriert ist, um eine Energiequelle mit den Abgriffen in zumindest zwei Modi derart zu verbinden, dass der Transformator mit einem ersten Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis in dem ersten Modus und mit einem zweiten Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis in dem zweiten Modus arbeitet, wobei das erste Windungsverhältnis größer ist als das zweite Windungsverhältnis; und eine Steuerschaltungsanordnung, die konfiguriert ist, um die Schaltschaltungsanordnung in dem ersten Modus zu betreiben, wenn ein Spannungspegel der Energiequelle über einer ersten Schwelle ist, und um die Schaltschaltungsanordnung in dem zweiten Modus zu betreiben, wenn der Spannungspegel unter einer zweiten Schwelle ist.
Das System gemäß Anspruch 1, bei dem: die erste Schwelle höher ist als die zweite Schwelle.
Das System gemäß Anspruch 1, bei dem: die erste und die zweite Schwelle dieselben sind.
Das System gemäß Anspruch 1, bei dem die Schaltschaltungsanordnung folgende Merkmale aufweist: vier Schaltelemente, die als eine H-Brücke angeordnet sind und mit der Primärwindung an dem ersten und vierten Abgriff verbunden sind; und zwei zusätzliche Schaltelemente, die mit der Primärwindung an dem zweiten bzw. dritten Abgriff verbunden sind.
Ein Verfahren, das folgende Schritte aufweist: wenn ein Spannungspegel einer DC-Energiequelle eine erste Schwelle überschreitet, Anlegen der Energiequelle über zumindest ein erstes Paar aus Abgriffen einer Transformatorprimärwindung unter Verwendung eines ersten Satzes aus Schaltelementen; und wenn der Spannungspegel unter einer zweiten Schwelle ist, Anlegen der Energiequelle über zumindest ein zweites Paar aus Abgriffen der Transformatorprimärwindung unter Verwendung eines zweiten Satzes aus Schaltelementen, wobei die Abgriffe bei dem ersten Paar mehr Windungen zwischen denselben aufweisen, als es die Abgriffe bei dem zweiten Paar tun.
Das Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem: die zweite Schwelle niedriger ist als die erste Schwelle.
Das Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem: die erste und die zweite Schwelle dieselben sind.
Das Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem: der erste und der zweite Satz aus Schaltelementen zumindest ein Schaltelement umfassen, das beiden gemeinsam ist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 5, bei dem: das erste und das zweite Paar aus Abgriffen zumindest einen Abgriff umfassen, der beiden gemeinsam ist.
Ein System, das folgende Merkmale aufweist: einen Transformator mit zumindest vier Abgriffen an seiner Primärwindung; vier Schaltelemente, die eine H-Brücke mit der Primärwindung bilden, wobei erste Anschlüsse des ersten und vierten Schaltelements mit dem ersten bzw. vierten Abgriff verbunden sind, und zweite Anschlüsse des ersten und vierten Schaltelements an einem Knoten verbunden sind; ein fünftes und sechstes Schaltelement, wobei erste Anschlüsse des fünften und sechsten Schaltelements mit dem zweiten bzw. dritten Abgriff verbunden sind und zweite Anschlüsse des fünften und sechsten Schaltelements an dem Knoten verbunden sind; und eine Steuerung, die konfiguriert ist, um in zumindest zwei Modi derart zu arbeiten, dass in dem ersten Modus das erste und vierte Schaltelement abwechselnd leiten und das fünfte und sechste Schaltelement nicht, und in dem zweiten Modus das fünfte und sechste Schaltelement abwechselnd leiten und das erste und vierte nicht.
Das System gemäß Anspruch 10, das ferner folgende Merkmale aufweist: eine Erfassungsschaltungsanordnung, die konfiguriert ist, um einen Spannungspegel zu erfassen, der an die H-Brücke angelegt ist; und wobei die Steuerung konfiguriert ist, um in dem ersten Modus zu arbeiten, wenn der Spannungspegel über einer ersten Schwelle ist, und um in dem zweiten Modus zu arbeiten, wenn der Spannungspegel unter einer zweiten Schwelle ist.
Das System gemäß Anspruch 11, bei dem: die erste Schwelle größer ist als die zweite Schwelle.
Das System gemäß Anspruch 11, bei dem: die erste und die zweite Schwelle gleich sind.
Das System gemäß Anspruch 10 oder 11, bei dem: der Transformator in dem ersten Modus mit einem ersten Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis arbeitet und der Transformator in dem zweiten Modus mit einem zweiten Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis arbeitet, das größer ist als das erste Primär-zu-Sekundär-Windungsverhältnis.
Das System gemäß Anspruch 10, bei dem: das System einen Teil einer elektrischen Schaltleistungsversorgung bildet.