DE2436916C2 - Schaltung zur Verringerung des Einschaltstromes - Google Patents
Schaltung zur Verringerung des EinschaltstromesInfo
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Description
'ft
genügt, worin L = Induktivität der Drossel, C = Kapazität des Kondensators des Tiefpaßfilters
bedeutet.
. 3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenspannungsquelle (U)
durch eine Zenerdiode oder eine Reihenschaltung von mehreren in Durchlaßrichtung gepolten Dioden
D1 bis Dn) gebildet wird.
4. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenspannungsquelle
(U) eine Diode (Db) in Sperrrichtung parallel geschaltet ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Verringerung des Einschaltstromes in Gleichstromkrei-
§en mit einem LC-Tiefpaßfilter am Eingang.
Die meisten Stromversorgungsgeräte, z. B. Wechselfichter und Gleichstromumrichter, haben im Eingang
•in LC-Tiefpaßfilter. Um seine Verlustleistung klein zu kalten, wird sein Wirkwiderstand klein gewählt, was
Jedoch den Nachteil hat, daß der Einschaltstromstoß des Tiefpaßfilters sehr groß ist. Dadurch sind Drossel,
Kondensator und Schalter gefährdet. Außerdem kann der Einschaltstromstoß in unerwünschter Weise Sichefungen
auslösen. Der Einschaltstromstoß muß daher klein gehalten werden. Hierzu gibt es mehrere
Möglichkeiten. In den meisten Fällen ist der Aufwand Verhältnismäßig groß und manchmal wird auch die
Dämpfung des Filters beeinträchtigt (DT-OS 22 47 816).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die tinschaltstrombegrenzung durch eine einfache und
betriebssichere Schaltung zu erreichen.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Drossel des Tiefpaßfilters eine
Reihenschaltung, bestehend aus einer konstanten Gegenspannungsquelle und einem Widerstand parallel
geschaltet ist.
Die Bemessung des Parallelzweiges erfolgt gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung so, daß
die Gegenspannung etwa gleich der halben Eingangsspannung bemessen ist und daß der Widerstand der
Gleichung
genügt, worin L = Induktivität der Drossel, C = Kapazität des Kondensators des Tiefpaßfilters bedeuten.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Gegenspannungsquelle durch
eine Zenerdiode oder eine Reihenschaltung von mehreren in Durchlaßrichtung gepolten Dioden gebildet
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen
Lösung besteht darin, daß der schaltungsmäßige Aufwand sehr gering ist und daß die Sättigung der
Drossel im Siebglied und damit eine Verringerung der Filtardämpfung vermieden wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles
beschrieben.
Ein Verbraucher W wird über ein Tiefpaßfilter mit der Längsdrossel L und der Querkapazität C aus einer
Spannungsquelle mit der Spannung Uo gespeist. Der beim Schließen eines Schalters 5 durch ein niederohmiges
Tiefpaßfilter hervorgerufene große Einschaltstrom wird durch einen der Drossel L parallelgeschalteten
Stromzweig stark vermindert. Dieser Stromzweig enthält eine Reihenschaltung von mehreren für den
Ladestrom in Durchlaßrichtung gepolten Dioden D1
bis Dn und einen Widerstand R. Die Dioden, welche die Funktion der konstanten Gegenspannungsquelle mit
der Spannung Uübernehmen, können bei Tiefpaßfiltern
kleiner Leistung durch eine Zenerdiode ersetzt werden. Die Summe der Schleusenspannungen der Dioden D1
bis Dn ergeben den gewünschten Spannungswert U. Die Konstanz der Spannung ist dabei völlig ausreichend.
Eine zusätzliche Diode Db, die der Diodenreihenschaltung mit umgekehrter Polung parallel geschaltet ist,
dämpft die Oberschwingungen des Filterkreises und hat auf den Einschaltstromstoß keinen Einfluß.
Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende: Am Anfang des Einschaltvorganges wird der Kondensator
C über die Dioden und den Widerstand R aufgeladen. Sobald die Kondensatorspannung den Wert Uo-U
erreicht, fließt im Widerstandszweig kein Strom mehr. Anschließend wird der Kondensator über die Drossel L
weiter aufgeladen. Da der Kondensator bereits eine bestimmte Spannung besitzt, kann der Strom über die
Drossel nicht mehr so hoch ansteigen. Die Bemessung der konstanten Gegenspannung und
des Widerstandes erfolgt in vorteilhafter Weise so, daß die Gegenspannung U etwa gleich der halben
Eingangsspannung Uo gewählt wird, während der Wide -stand der Gleichung
-l/i
genügt. Da der Einschaltstrom größer als der Normalstrom ist, ist die Bemessung der Drossel so vorgenommen,
daß sie in die Sättigung gerät. Eine Stabdrossel ist deshalb die einfachste Lösung. Eine Drossel mit so
großem Luftspalt hat aber den Nachteil, daß sie bei gleicher Induktivität und damit bei gleichem Volumen
einen höheren ohmschen Widerstand aufweist als eine Drossel mit kleinem Luftspalt. Bei der Berechnung der
Drossel wird daher in vorteilhafter Weise der ohmsche Widerstand und der Luftspalt möglichst klein bemessen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Schaltung zur Verringerung des Einschaltstromes in Gleichstromkreisen mit einem LC-Tiefpaßfilter
am Eingang, dadurch gekennzeichnet, daß der Drossel des Tiefpaßfilters eine Reihenschaltung,
bestehend aus einer konstanten Gegenspannungsquelle (U) und einem Widerstand (R), parallel
geschaltet ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenspannung etwa gleich der
halben Eingangsspannung bemessen ist und daß der Widerstand (R)d&r Gleichung
A = I/ -*■
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742436916 DE2436916C2 (de) | 1974-07-31 | Schaltung zur Verringerung des Einschaltstromes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19742436916 DE2436916C2 (de) | 1974-07-31 | Schaltung zur Verringerung des Einschaltstromes |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2436916B1 DE2436916B1 (de) | 1975-11-06 |
DE2436916A1 DE2436916A1 (de) | 1975-11-06 |
DE2436916C2 true DE2436916C2 (de) | 1976-06-10 |
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