JPH0799781A - インダクタンス給電用電力増幅器 - Google Patents
インダクタンス給電用電力増幅器Info
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- JPH0799781A JPH0799781A JP3069313A JP6931391A JPH0799781A JP H0799781 A JPH0799781 A JP H0799781A JP 3069313 A JP3069313 A JP 3069313A JP 6931391 A JP6931391 A JP 6931391A JP H0799781 A JPH0799781 A JP H0799781A
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- transistor
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/60—Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
- H03F3/602—Combinations of several amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/217—Class D power amplifiers; Switching amplifiers
- H03F3/2171—Class D power amplifiers; Switching amplifiers with field-effect devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Microwave Amplifiers (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多数の並列に接続されているトランジスタへ
の電流分布を均等にする。 【構成】 並列に接続されているトランジスタT1‥な
いしT4‥をそれぞれ熱伝導性かつ電気伝導性のリング
R1、R2′上に取付け、このリングR1、R2′にわ
たり対称に分布させ、またこれとそれぞれ1つの端子に
より電気的に接続し、トランジスタT1‥ないしT4‥
の別の端子への接続をほぼ回転対称に大面積のプリント
配線板LE1ないしLE5を介して行う。
の電流分布を均等にする。 【構成】 並列に接続されているトランジスタT1‥な
いしT4‥をそれぞれ熱伝導性かつ電気伝導性のリング
R1、R2′上に取付け、このリングR1、R2′にわ
たり対称に分布させ、またこれとそれぞれ1つの端子に
より電気的に接続し、トランジスタT1‥ないしT4‥
の別の端子への接続をほぼ回転対称に大面積のプリント
配線板LE1ないしLE5を介して行う。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トランジスタを有する
インダクタンスに給電するための電力増幅器に関する。
インダクタンスに給電するための電力増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】ブリッジ回路内に配置されているトラン
ジスタを有し、その対角線内にインダクタンスが接続さ
れており、各トランジスタにトランジスタのスイッチオ
フの際にその電流の流れを受け入れるフリーホィーリン
グダイオードが対応付けられており、また各ブリッジ枝
路のなかに複数のトランジスタが並列に接続されている
インダクタンス給電用電力増幅器は知られており、たと
えばドイツ特許出願公開第A1-3438034号明細書に示され
ている。この場合、ブリッジ回路のトランジスタの相応
の駆動により両方向に任意の電流経過を設定することが
できる。トランジスタのスイッチング作動により、直線
増幅器コンセプトと比較して、占有場所、損失電力、従
ってまたコストに関する顕著な利点が生ずる。高い性能
を有するバイポーラトランジスタが利用されるので、多
くのトランジスタを並列に接続する必要なしに大きい電
流をスイッチングし得る。それによって短い導線案内、
従ってまたわずかな導線インダクタンスを有する簡潔な
構成技術が可能である。しかしながら、なかんずく、高
い電流容量を有するバイポーラトランジスタにおけるス
イッチング損失は制限されたスイッチング速度に基づい
てなおかなり大きいので、迅速に水冷却が必要な電力範
囲に達する。バイポーラスイッチングトランジスタを使
用する際の重大な欠点は電力増幅器の調節が制限される
点にもある。高い電流容量のバイポーラトランジスタは
蓄積時間のために約5μsのスイッチオフ遅れを有す
る。このスイッチオフ遅れおよびそのばらつきのために
個々のスイッチング過程の間の特別な安全時間が守られ
なければならない。それによって、作動電圧に関して直
列に位置する2つのトランジスタが同時に導通し、横断
電流が生ずることが回避される。必要な安全時間はスイ
ッチングサイクルの約10%である。調節技術的にこの
安全時間ははむだ時間として作用し、このことはなかん
ずく小電流における達成可能な波形の悪化として現れ
る。
ジスタを有し、その対角線内にインダクタンスが接続さ
れており、各トランジスタにトランジスタのスイッチオ
フの際にその電流の流れを受け入れるフリーホィーリン
グダイオードが対応付けられており、また各ブリッジ枝
路のなかに複数のトランジスタが並列に接続されている
インダクタンス給電用電力増幅器は知られており、たと
えばドイツ特許出願公開第A1-3438034号明細書に示され
ている。この場合、ブリッジ回路のトランジスタの相応
の駆動により両方向に任意の電流経過を設定することが
できる。トランジスタのスイッチング作動により、直線
増幅器コンセプトと比較して、占有場所、損失電力、従
ってまたコストに関する顕著な利点が生ずる。高い性能
を有するバイポーラトランジスタが利用されるので、多
くのトランジスタを並列に接続する必要なしに大きい電
流をスイッチングし得る。それによって短い導線案内、
従ってまたわずかな導線インダクタンスを有する簡潔な
構成技術が可能である。しかしながら、なかんずく、高
い電流容量を有するバイポーラトランジスタにおけるス
イッチング損失は制限されたスイッチング速度に基づい
てなおかなり大きいので、迅速に水冷却が必要な電力範
囲に達する。バイポーラスイッチングトランジスタを使
用する際の重大な欠点は電力増幅器の調節が制限される
点にもある。高い電流容量のバイポーラトランジスタは
蓄積時間のために約5μsのスイッチオフ遅れを有す
る。このスイッチオフ遅れおよびそのばらつきのために
個々のスイッチング過程の間の特別な安全時間が守られ
なければならない。それによって、作動電圧に関して直
列に位置する2つのトランジスタが同時に導通し、横断
電流が生ずることが回避される。必要な安全時間はスイ
ッチングサイクルの約10%である。調節技術的にこの
安全時間ははむだ時間として作用し、このことはなかん
ずく小電流における達成可能な波形の悪化として現れ
る。
【0003】本質的により高いスイッチング速度、従っ
てまた減ぜられたスイッチング損失は電力用MOSFE
Tトランジスタにより達成される。原理的にMOSFE
Tトランジスタは蓄積時間を有していないので、むだ時
間が顕著に減ぜられ、従ってまた増幅器の調節可能性が
改善され得る。バイポーラトランジスタにくらべて電力
用MOSFETトランジスタの欠点は電流容量が小さい
ことである。電力増幅器から大きい電流が要求される場
合には、多くのMOSFETトランジスタが並列に接続
されなければならない。
てまた減ぜられたスイッチング損失は電力用MOSFE
Tトランジスタにより達成される。原理的にMOSFE
Tトランジスタは蓄積時間を有していないので、むだ時
間が顕著に減ぜられ、従ってまた増幅器の調節可能性が
改善され得る。バイポーラトランジスタにくらべて電力
用MOSFETトランジスタの欠点は電流容量が小さい
ことである。電力増幅器から大きい電流が要求される場
合には、多くのMOSFETトランジスタが並列に接続
されなければならない。
【0004】電力増幅器への高い要求はたとえば核スピ
ントモグラフィの勾配増幅器において生ずる。その際に
コイル装置は直線的磁界勾配の発生のために電流を供給
されなければならない。このような電力増幅器にはたと
えば下記のような要求が課せられる。 a)電流が10mAないし250Aの範囲内で正確に設
定され得なければならない。 b)2つの方向の電流が必要とされる。 c)駆動により予め定められた電流波形が可能なかぎり
精密に再現されなければならない。 d)電力増幅器は、勾配コイル中の十分な電流上昇速度
を保証する出力電圧を供給しなければならない。出力電
圧に対する典型的な値はたとえば±300Vである。 e)電力増幅器は可能なかぎり大きい定格電流において
可能なかぎり高い“デューティサイクル”を許容しなけ
ればならない。 f)電力増幅器は空間的に小さく、また可能なかぎり水
冷却の必要なしに構成され得なければならない。
ントモグラフィの勾配増幅器において生ずる。その際に
コイル装置は直線的磁界勾配の発生のために電流を供給
されなければならない。このような電力増幅器にはたと
えば下記のような要求が課せられる。 a)電流が10mAないし250Aの範囲内で正確に設
定され得なければならない。 b)2つの方向の電流が必要とされる。 c)駆動により予め定められた電流波形が可能なかぎり
精密に再現されなければならない。 d)電力増幅器は、勾配コイル中の十分な電流上昇速度
を保証する出力電圧を供給しなければならない。出力電
圧に対する典型的な値はたとえば±300Vである。 e)電力増幅器は可能なかぎり大きい定格電流において
可能なかぎり高い“デューティサイクル”を許容しなけ
ればならない。 f)電力増幅器は空間的に小さく、また可能なかぎり水
冷却の必要なしに構成され得なければならない。
【0005】多くのトランジスタおよび高いスイッチン
グ速度の並列接続の際には、並列に接続されているトラ
ンジスタへの均等な電流分布の問題が生ずる。特に切換
過程で、たとえばインダクタンスに基づいて、電流分布
が不均等になる恐れがあり、このことは迅速にトランジ
スタの破壊に通じ得る。
グ速度の並列接続の際には、並列に接続されているトラ
ンジスタへの均等な電流分布の問題が生ずる。特に切換
過程で、たとえばインダクタンスに基づいて、電流分布
が不均等になる恐れがあり、このことは迅速にトランジ
スタの破壊に通じ得る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、多数
の並列に接続されているトランジスタを有する電力増幅
器を、トランジスタへの均等な電流分布が保証されてい
るように構成することである。
の並列に接続されているトランジスタを有する電力増幅
器を、トランジスタへの均等な電流分布が保証されてい
るように構成することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、並列に接続されているトランジ
スタがそれぞれ熱伝導性かつ電気伝導性の第1のリング
上に取付けられ、このリングにわたり対称に分布され、
またこれとそれぞれ端子により電気的に接続されてお
り、トランジスタの別の端子への接続がほぼ回転対称に
大面積のプリント配線板を介して行われる。
め、本発明においては、並列に接続されているトランジ
スタがそれぞれ熱伝導性かつ電気伝導性の第1のリング
上に取付けられ、このリングにわたり対称に分布され、
またこれとそれぞれ端子により電気的に接続されてお
り、トランジスタの別の端子への接続がほぼ回転対称に
大面積のプリント配線板を介して行われる。
【0008】円形にトランジスタを対称に配置し、また
接続導体を平らに構成することにより、スイッチングす
べき電流の個々のトランジスタへの均等な分布が約30
nsの達成可能な最高の切換速度においても各時点で保
証される。この構成により可能な電流経路の短い構成に
より、有害なインダクタンスが個々のトランジスタへの
電流経路に対してほぼ等しい小さいインダクタンス値に
減ぜられる。それによってトランジスタに対しても危険
な過電圧がスイッチングの際に回避される。
接続導体を平らに構成することにより、スイッチングす
べき電流の個々のトランジスタへの均等な分布が約30
nsの達成可能な最高の切換速度においても各時点で保
証される。この構成により可能な電流経路の短い構成に
より、有害なインダクタンスが個々のトランジスタへの
電流経路に対してほぼ等しい小さいインダクタンス値に
減ぜられる。それによってトランジスタに対しても危険
な過電圧がスイッチングの際に回避される。
【0009】第1のリングの上に付加して、対応付けら
れているトランジスタのすぐ近くに取付けられているフ
リーホィーリングダイオードが配置されていることは有
利である。それによって、トランジスタとそれぞれ対応
付けられているフリーホィーリングダイオードとの間の
短く、従ってまた低インダクタンスの接続が可能であ
る。この接続の際にわずかなインダクタンスは有利であ
る。なぜならば、トランジスタから対応付けられている
フリーホィーリングダイオードへの電流移行が非常に迅
速に行われるからである。また、フリーホィーリングダ
イオードは、第1のリングと同心でかつこれと熱的には
良好に伝導し、しかし電気的には絶縁されて接続されて
いる第2のリングの上に配置されていてもよい。
れているトランジスタのすぐ近くに取付けられているフ
リーホィーリングダイオードが配置されていることは有
利である。それによって、トランジスタとそれぞれ対応
付けられているフリーホィーリングダイオードとの間の
短く、従ってまた低インダクタンスの接続が可能であ
る。この接続の際にわずかなインダクタンスは有利であ
る。なぜならば、トランジスタから対応付けられている
フリーホィーリングダイオードへの電流移行が非常に迅
速に行われるからである。また、フリーホィーリングダ
イオードは、第1のリングと同心でかつこれと熱的には
良好に伝導し、しかし電気的には絶縁されて接続されて
いる第2のリングの上に配置されていてもよい。
【0010】それぞれ1つのトランジスタおよび1つの
ダイオードが空間的に一括されかつ直列接続されて供給
電圧端子に接続され、またトランジスタおよびダイオー
ドの各接続点が負荷端子と接続されていることは特に有
利である。
ダイオードが空間的に一括されかつ直列接続されて供給
電圧端子に接続され、またトランジスタおよびダイオー
ドの各接続点が負荷端子と接続されていることは特に有
利である。
【0011】負荷衝撃を受け入れるため、ダイオード‐
トランジスタ直列回路にコンデンサが並列に接続されて
おり、コンデンサはリングと同軸に配置されており、ま
たプリント配線板を介して大面積で対応付けられている
ダイオード‐トランジスタ直列回路と接続されることが
可能である。作動電圧‐バッファ‐コンデンサとして作
用するコンデンサのこの配置は同じくトランジスタのス
イッチングオンの際の均等な電流分布に寄与する。
トランジスタ直列回路にコンデンサが並列に接続されて
おり、コンデンサはリングと同軸に配置されており、ま
たプリント配線板を介して大面積で対応付けられている
ダイオード‐トランジスタ直列回路と接続されることが
可能である。作動電圧‐バッファ‐コンデンサとして作
用するコンデンサのこの配置は同じくトランジスタのス
イッチングオンの際の均等な電流分布に寄与する。
【0012】各コンデンサに対して必要なキャパシタン
スは相異なるキャパシタンスおよび衝撃電流挙動の複数
の並列に接続される部分コンデンサに分割されてよく、
それぞれ最良の衝撃電流挙動を有する部分コンデンサが
リングにすぐ接して配置されている。複数の部分コンデ
ンサへのこの分割により全体としてコストが低減され
る。なぜならば、高いキャパシタンスを達成するために
たとえば、小形で高いキャパシタンスを有し、ただし比
較的悪い衝撃電流挙動を有する電解コンデンサを使用す
ることができるからである。その場合、スイッチオンの
際に必要な衝撃電流は先ず、良好な衝撃電流挙動を有
し、しかし等しいキャパシタンスにおいて電解コンデン
サよりもはるかに大きくかつ高価な部分コンデンサ(た
とえば箔コンデンサ)により受け入れられる。トランジ
スタに接してこれらのコンデンサを配置することによ
り、高い上昇急峻度の電流を与えられる接続のわずかな
インダクタンスが達成される。
スは相異なるキャパシタンスおよび衝撃電流挙動の複数
の並列に接続される部分コンデンサに分割されてよく、
それぞれ最良の衝撃電流挙動を有する部分コンデンサが
リングにすぐ接して配置されている。複数の部分コンデ
ンサへのこの分割により全体としてコストが低減され
る。なぜならば、高いキャパシタンスを達成するために
たとえば、小形で高いキャパシタンスを有し、ただし比
較的悪い衝撃電流挙動を有する電解コンデンサを使用す
ることができるからである。その場合、スイッチオンの
際に必要な衝撃電流は先ず、良好な衝撃電流挙動を有
し、しかし等しいキャパシタンスにおいて電解コンデン
サよりもはるかに大きくかつ高価な部分コンデンサ(た
とえば箔コンデンサ)により受け入れられる。トランジ
スタに接してこれらのコンデンサを配置することによ
り、高い上昇急峻度の電流を与えられる接続のわずかな
インダクタンスが達成される。
【0013】1つの有利な構成では、トランジスタへの
接続が、リングに対して中央に配置され且つトランジス
タと大面積のプリント配線板を介して接続されているボ
ルトを介して行われる。この中央のボルトからすべての
トランジスタへの導体経路は等しい長さであり、したが
って一致するインダクタンスを有するので、均等な電流
分布が相異なるインダクタンスにより乱されない。
接続が、リングに対して中央に配置され且つトランジス
タと大面積のプリント配線板を介して接続されているボ
ルトを介して行われる。この中央のボルトからすべての
トランジスタへの導体経路は等しい長さであり、したが
って一致するインダクタンスを有するので、均等な電流
分布が相異なるインダクタンスにより乱されない。
【0014】各リングのなかにトランジスタに対するド
ライバ回路が配置されていることによりすべてのトラン
ジスタに対する駆動導体のインダクタンスも等しいの
で、トランジスタの相異なるスイッチングオン時間に基
づく不均等な電流分布は回避される。
ライバ回路が配置されていることによりすべてのトラン
ジスタに対する駆動導体のインダクタンスも等しいの
で、トランジスタの相異なるスイッチングオン時間に基
づく不均等な電流分布は回避される。
【0015】本発明の他の有利な実施例は請求項9ない
し14にあげられている。
し14にあげられている。
【0016】
【実施例】本発明の実施例を以下に図1ないし4により
詳細に説明する。図1にはブリッジ枝路IないしIVを有
する電力増幅器のブリッジ回路が示されており、それぞ
れ互いに空間的に対応付けられている構成部分は一括さ
れており、また相応の回路はハッチングを施されてい
る。たとえば、参照符号Iを付されているブリッジ枝路
は回路ユニットとして、後で詳細に説明するように、第
1のリング上に、また参照符号IVを付されているブリッ
ジ枝路は第2のリング上に配置されており、これらの両
リングは再び1つの構成ユニットとして接続されてい
る。第2の構成ユニットは、ブリッジ枝路IIおよびIII
の回路要素を有するリングを含んでいる。
詳細に説明する。図1にはブリッジ枝路IないしIVを有
する電力増幅器のブリッジ回路が示されており、それぞ
れ互いに空間的に対応付けられている構成部分は一括さ
れており、また相応の回路はハッチングを施されてい
る。たとえば、参照符号Iを付されているブリッジ枝路
は回路ユニットとして、後で詳細に説明するように、第
1のリング上に、また参照符号IVを付されているブリッ
ジ枝路は第2のリング上に配置されており、これらの両
リングは再び1つの構成ユニットとして接続されてい
る。第2の構成ユニットは、ブリッジ枝路IIおよびIII
の回路要素を有するリングを含んでいる。
【0017】各ブリッジ枝路は多数の並列に接続されて
いるトランジスタおよびダイオードを含んでいる。以下
ではブリッジ枝路Iの個々のトランジスタは参照符号T
11ないしT1n、一般的にT1‥を付されている。ブ
リッジ枝路IIないしIVに対しては相応に参照符号T2‥
ないしT4‥が付されている。類似の命名が各ブリッジ
枝路のダイオードおよびコンデンサに対して選ばれる。
いるトランジスタおよびダイオードを含んでいる。以下
ではブリッジ枝路Iの個々のトランジスタは参照符号T
11ないしT1n、一般的にT1‥を付されている。ブ
リッジ枝路IIないしIVに対しては相応に参照符号T2‥
ないしT4‥が付されている。類似の命名が各ブリッジ
枝路のダイオードおよびコンデンサに対して選ばれる。
【0018】各トランジスタT1‥ないしT4‥にはダ
イオードD1‥ないしD4‥が直列に接続されており、
この直列回路は供給電圧端子U- およびU+ に接続され
ている。各直列回路に並列にコンデンサC1‥ないしC
4‥が接続されている。各トランジスタT1‥ないしT
4‥はブリッジ枝路ごとにドライバ回路Tr1ないしT
r4により駆動される。ブリッジ枝路IないしIVのすべ
ての要素、すなわちトランジスタT1‥ないしT4‥、
ダイオードD1‥ないしD4‥およびコンデンサC1‥
ないしC4‥は多重に存在しており、また並列に接続さ
れている。
イオードD1‥ないしD4‥が直列に接続されており、
この直列回路は供給電圧端子U- およびU+ に接続され
ている。各直列回路に並列にコンデンサC1‥ないしC
4‥が接続されている。各トランジスタT1‥ないしT
4‥はブリッジ枝路ごとにドライバ回路Tr1ないしT
r4により駆動される。ブリッジ枝路IないしIVのすべ
ての要素、すなわちトランジスタT1‥ないしT4‥、
ダイオードD1‥ないしD4‥およびコンデンサC1‥
ないしC4‥は多重に存在しており、また並列に接続さ
れている。
【0019】各トランジスタT1‥と各ダイオードD1
‥との接続点(端子B1と呼ばれる)およびトランジス
タT2とダイオードD2との接続点(端子B2と呼ばれ
る)はそれぞれ平滑フィルタG1またはG2およびリア
クトルDr1またはDr2を介して負荷Laの第1の端
子La1と接続されており、他方において相応の端子B
3およびB4は同じく平滑フィルタG3またはG4およ
びリアクトルDr3またはDr4を介して負荷Laの第
2の端子La2と接続されている。各平滑フィルタG1
ないしG4は負荷電流に直列のインダクタンスGLおよ
び抵抗GRの並列回路と、供給電圧端子への接続を形成
するコンデンサGCとのRC回路として構成されてい
る。
‥との接続点(端子B1と呼ばれる)およびトランジス
タT2とダイオードD2との接続点(端子B2と呼ばれ
る)はそれぞれ平滑フィルタG1またはG2およびリア
クトルDr1またはDr2を介して負荷Laの第1の端
子La1と接続されており、他方において相応の端子B
3およびB4は同じく平滑フィルタG3またはG4およ
びリアクトルDr3またはDr4を介して負荷Laの第
2の端子La2と接続されている。各平滑フィルタG1
ないしG4は負荷電流に直列のインダクタンスGLおよ
び抵抗GRの並列回路と、供給電圧端子への接続を形成
するコンデンサGCとのRC回路として構成されてい
る。
【0020】トランジスタT1‥およびT3‥のスイッ
チオンにより負荷Laが第1の方向の電流を、またトラ
ンジスタT2‥およびT4‥のスイッチオンにより反対
方向の電流を与えられ得る。1つの電流経路のスイッチ
オフの際に、負荷Laのインダクタンスに基づいて流れ
続ける負荷電流は対応付けられているダイオードD1‥
ないしD4‥により、すなわち例えばトランジスタT1
‥およびT4‥のスイッチオフの際にはダイオードD1
‥およびD4‥により受け入れられる。コンデンサC1
‥ないしC4‥は中間回路コンデンサ、すなわち作動電
圧‐バッファ‐コンデンサとしての役割をし、また、作
動電圧源にインダクタンスに関する極端な条件が課せら
れることなしに、短い電流上昇時間を可能にする。平滑
フィルタG1ないしG4はトランジスタT1‥ないしT
4‥のスイッチングの際のスイッチングピークのフィル
タリングの役割をする。
チオンにより負荷Laが第1の方向の電流を、またトラ
ンジスタT2‥およびT4‥のスイッチオンにより反対
方向の電流を与えられ得る。1つの電流経路のスイッチ
オフの際に、負荷Laのインダクタンスに基づいて流れ
続ける負荷電流は対応付けられているダイオードD1‥
ないしD4‥により、すなわち例えばトランジスタT1
‥およびT4‥のスイッチオフの際にはダイオードD1
‥およびD4‥により受け入れられる。コンデンサC1
‥ないしC4‥は中間回路コンデンサ、すなわち作動電
圧‐バッファ‐コンデンサとしての役割をし、また、作
動電圧源にインダクタンスに関する極端な条件が課せら
れることなしに、短い電流上昇時間を可能にする。平滑
フィルタG1ないしG4はトランジスタT1‥ないしT
4‥のスイッチングの際のスイッチングピークのフィル
タリングの役割をする。
【0021】リアクトルDr1ないしDr4は二重の機
能を満足する。一方ではそれらは、トランジスタT1‥
およびT2‥またはT3‥およびT4‥がエラーにより
同時にスイッチングオンされているときに、あまりに速
い電流上昇を回避する。さらにリアクトルDr1ないし
Dr4により下記の問題が解決される。すなわち各MO
SFETトランジスタは各トランジスタT1‥ないしT
4‥に対して破線で記入されている内在的なダイオード
を有する。このダイオードは原理的にフリーホィーリン
グダイオードとして作用するが、それはトランジスタパ
ス自体に比較して長いスイッチング時間、すなわち阻止
遅れ時間を有する。阻止遅れは横断枝路(たとえばT1
‥からT2‥へ)内の他のトランジスタのスイッチング
オンの際に、本質的により高いスイッチング損失となら
んでトランジスタの破壊をも招き得るであろう許容でき
ない大きい横断電流を生じさせるであろう。しかし、リ
アクトルDr1ないしDr4により、負荷電流がこれら
のリアクトルを介してのみ内在的ダイオードに転流し得
ること、他方において本質的により速いダイオードD1
ないしD4への転流はリアクトルの中間回路なしに、従
ってまた本質的により速く行われることが達成される。
それによって内在的ダイオードが実際上無作用にされ、
従ってまたその擾乱効果が消去される。
能を満足する。一方ではそれらは、トランジスタT1‥
およびT2‥またはT3‥およびT4‥がエラーにより
同時にスイッチングオンされているときに、あまりに速
い電流上昇を回避する。さらにリアクトルDr1ないし
Dr4により下記の問題が解決される。すなわち各MO
SFETトランジスタは各トランジスタT1‥ないしT
4‥に対して破線で記入されている内在的なダイオード
を有する。このダイオードは原理的にフリーホィーリン
グダイオードとして作用するが、それはトランジスタパ
ス自体に比較して長いスイッチング時間、すなわち阻止
遅れ時間を有する。阻止遅れは横断枝路(たとえばT1
‥からT2‥へ)内の他のトランジスタのスイッチング
オンの際に、本質的により高いスイッチング損失となら
んでトランジスタの破壊をも招き得るであろう許容でき
ない大きい横断電流を生じさせるであろう。しかし、リ
アクトルDr1ないしDr4により、負荷電流がこれら
のリアクトルを介してのみ内在的ダイオードに転流し得
ること、他方において本質的により速いダイオードD1
ないしD4への転流はリアクトルの中間回路なしに、従
ってまた本質的により速く行われることが達成される。
それによって内在的ダイオードが実際上無作用にされ、
従ってまたその擾乱効果が消去される。
【0022】リアクトルDr1ないしDr4の構造的大
きさを限度内に保つためには、出力電流によるリアクト
ルコアの飽和を回避することが必要である。このこと
は、リアクトルDr1およびDr4またはDr2および
Dr3がそれぞれ適当な巻線方向で共通のコアの上に巻
かれていることにより達成される。それにより、負荷電
流により発生される磁束はそれぞれ補償される。すなわ
ちリアクトルは電流補償されている。転流の際の上記の
機能はその際に阻害されない。
きさを限度内に保つためには、出力電流によるリアクト
ルコアの飽和を回避することが必要である。このこと
は、リアクトルDr1およびDr4またはDr2および
Dr3がそれぞれ適当な巻線方向で共通のコアの上に巻
かれていることにより達成される。それにより、負荷電
流により発生される磁束はそれぞれ補償される。すなわ
ちリアクトルは電流補償されている。転流の際の上記の
機能はその際に阻害されない。
【0023】各ブリッジ枝路は多数の並列に接続されて
いるトランジスタT1‥ないしT4‥、ダイオードD1
‥ないしD4‥およびコンデンサC1‥ないしC4‥か
ら成っており、それらのうち図1にはそれぞれただ1つ
の要素が示されている。こうしてのみMOSFETトラ
ンジスタによりたとえば勾配増幅器に対して必要な電流
容量が達成され得る。しかし、トランジスタの並列接続
により、同じく冒頭に記載したように、特にスイッチオ
ンの際の均等な電流分布の問題が生ずる。均等な電流分
布は図2および図3に本発明の実施例として示されてい
るような構造的配置により達成される。
いるトランジスタT1‥ないしT4‥、ダイオードD1
‥ないしD4‥およびコンデンサC1‥ないしC4‥か
ら成っており、それらのうち図1にはそれぞれただ1つ
の要素が示されている。こうしてのみMOSFETトラ
ンジスタによりたとえば勾配増幅器に対して必要な電流
容量が達成され得る。しかし、トランジスタの並列接続
により、同じく冒頭に記載したように、特にスイッチオ
ンの際の均等な電流分布の問題が生ずる。均等な電流分
布は図2および図3に本発明の実施例として示されてい
るような構造的配置により達成される。
【0024】図2には、図1による1つのブリッジ半
部、すなわちブリッジ枝路IおよびIVを含んでいる構成
ユニットが断面で示されている。この構成ユニットは鎖
線で示されている軸線に関して回転対称に構成されてお
り、また図面を見易くするため構成ユニットの左側部分
のみが示されている。
部、すなわちブリッジ枝路IおよびIVを含んでいる構成
ユニットが断面で示されている。この構成ユニットは鎖
線で示されている軸線に関して回転対称に構成されてお
り、また図面を見易くするため構成ユニットの左側部分
のみが示されている。
【0025】2つの第1のリングR1またはR1′の上
に、ブリッジ枝路IまたはIVに対応付けられているトラ
ンジスタT1‥またはT4‥が配置されている。リング
R1またはR1′の穴のなかに電気的には絶縁され熱的
には良好に伝導するようにリングR2またはR2′が挿
入されている。これらのリングR2、R2′の上にフリ
ーホィーリングダイオードD1‥またはD4‥が配置さ
れている。リングR1、R1′、R2、R2′は好まし
くはアルミニウムから成っている。トランジスタT1‥
およびT4‥およびフリーホィーリングダイオードD1
‥およびD4‥はリングRまたはR′と良好に熱伝導す
るように接続されているので、リングRおよびR′にお
ける損失電力は導出される。リングRおよびR′は再び
良好に熱伝導するようにさらに各空気冷却ブロックKま
たはK′と接続されており、それらを介して損失電力が
周囲空気に放出される。
に、ブリッジ枝路IまたはIVに対応付けられているトラ
ンジスタT1‥またはT4‥が配置されている。リング
R1またはR1′の穴のなかに電気的には絶縁され熱的
には良好に伝導するようにリングR2またはR2′が挿
入されている。これらのリングR2、R2′の上にフリ
ーホィーリングダイオードD1‥またはD4‥が配置さ
れている。リングR1、R1′、R2、R2′は好まし
くはアルミニウムから成っている。トランジスタT1‥
およびT4‥およびフリーホィーリングダイオードD1
‥およびD4‥はリングRまたはR′と良好に熱伝導す
るように接続されているので、リングRおよびR′にお
ける損失電力は導出される。リングRおよびR′は再び
良好に熱伝導するようにさらに各空気冷却ブロックKま
たはK′と接続されており、それらを介して損失電力が
周囲空気に放出される。
【0026】トランジスタT1、T4に対して同心に部
分コンデンサC1′ないしC13′が配置されている。
それぞれ相異なる半径上のダイオード、トランジスタお
よび部分コンデンサの同心配置は図3中に明白に見られ
る。
分コンデンサC1′ないしC13′が配置されている。
それぞれ相異なる半径上のダイオード、トランジスタお
よび部分コンデンサの同心配置は図3中に明白に見られ
る。
【0027】並列接続されたそれぞれ3つのコンデンサ
C1′‥ないしC1″′またはC4′‥ないしC4″′
は図1による回路図によるコンデンサC1‥またはC4
‥を形成している。最小の半径上のコンデンサC1′‥
またはC4´‥は箔コンデンサとして構成されており、
また特に良好な衝撃電流挙動、すなわち低い内部抵抗お
よびインダクタンスを有する。トランジスタへの最短の
距離に基づいてそれらはスイッチングオンの際の速い電
流上昇に寄与する。しかし、構造的に条件付けられてこ
のようなコンデンサは小さいキャパシタンス値のみを有
する。トランジスタから多少遠く離れているコンデンサ
C1″‥またはC4″‥は中程度の衝撃電流挙動、ただ
しより大きいキャパシタンスを有し、また好ましくは同
じく箔コンデンサとして構成されている。必要とされる
キャパシタンスの最大の部分は最後に、好ましくは電解
コンデンサとして構成され最大の半径上に配置されてい
るコンデンサC1″′またはC4″′により形成され
る。このようなコンデンサは確かに高いキャパシタンス
を有するが、箔コンデンサに比較しては不利な衝撃電流
挙動を有する。
C1′‥ないしC1″′またはC4′‥ないしC4″′
は図1による回路図によるコンデンサC1‥またはC4
‥を形成している。最小の半径上のコンデンサC1′‥
またはC4´‥は箔コンデンサとして構成されており、
また特に良好な衝撃電流挙動、すなわち低い内部抵抗お
よびインダクタンスを有する。トランジスタへの最短の
距離に基づいてそれらはスイッチングオンの際の速い電
流上昇に寄与する。しかし、構造的に条件付けられてこ
のようなコンデンサは小さいキャパシタンス値のみを有
する。トランジスタから多少遠く離れているコンデンサ
C1″‥またはC4″‥は中程度の衝撃電流挙動、ただ
しより大きいキャパシタンスを有し、また好ましくは同
じく箔コンデンサとして構成されている。必要とされる
キャパシタンスの最大の部分は最後に、好ましくは電解
コンデンサとして構成され最大の半径上に配置されてい
るコンデンサC1″′またはC4″′により形成され
る。このようなコンデンサは確かに高いキャパシタンス
を有するが、箔コンデンサに比較しては不利な衝撃電流
挙動を有する。
【0028】トランジスタの駆動のために必要なドライ
バ回路TR1、TR4は同じくリングRまたはR′に対
して同軸に、またそのなかに配置されている。構成ユニ
ットを互いに接続するため、それぞれ低いインダクタン
スを有する短い大面積の接続を形成するプリント配線板
が設けられている。複数のプリント配線板から成るサン
ドイッチ構造は構成要素の接合なしの対称な低インダク
タンスの接触を生じさせ、その際に複数の導体路平面へ
の分割により最適な導体断面が形成され得る。接続導体
のわずかなインダクタンスにより速いスイッチング過程
の際のトランジスタに対して危険な過電圧ピークが回避
される。さらにプリント配線板の向かい合う金属層の適
切な構成により、最も速い電流ピークに対するエネルギ
ー需要をカバーし得る特に低インダクタンスの付加の蓄
積コンデンサがトランジスタに対して最短距離に実現さ
れ得る。両ブリッジ枝路IおよびIVの構成要素の間の解
除可能な接続のために2つの同心の接触リングK1およ
びK2が設けられている。これらの接触リングはそれぞ
れ2つの接触帯K1′、K1″またはK2′、K2″か
ら成っており、各接触リングの両接触帯のうち少なくと
も1つは弾性薄片の形態に構成されている。接触帯K
1′は直立ボルトSTを介して伝導的にリングRと接続
されている。配置の中心軸線上に、円板KRを介してプ
リント配線板LE1と接続されているボルトBOが設け
られている。
バ回路TR1、TR4は同じくリングRまたはR′に対
して同軸に、またそのなかに配置されている。構成ユニ
ットを互いに接続するため、それぞれ低いインダクタン
スを有する短い大面積の接続を形成するプリント配線板
が設けられている。複数のプリント配線板から成るサン
ドイッチ構造は構成要素の接合なしの対称な低インダク
タンスの接触を生じさせ、その際に複数の導体路平面へ
の分割により最適な導体断面が形成され得る。接続導体
のわずかなインダクタンスにより速いスイッチング過程
の際のトランジスタに対して危険な過電圧ピークが回避
される。さらにプリント配線板の向かい合う金属層の適
切な構成により、最も速い電流ピークに対するエネルギ
ー需要をカバーし得る特に低インダクタンスの付加の蓄
積コンデンサがトランジスタに対して最短距離に実現さ
れ得る。両ブリッジ枝路IおよびIVの構成要素の間の解
除可能な接続のために2つの同心の接触リングK1およ
びK2が設けられている。これらの接触リングはそれぞ
れ2つの接触帯K1′、K1″またはK2′、K2″か
ら成っており、各接触リングの両接触帯のうち少なくと
も1つは弾性薄片の形態に構成されている。接触帯K
1′は直立ボルトSTを介して伝導的にリングRと接続
されている。配置の中心軸線上に、円板KRを介してプ
リント配線板LE1と接続されているボルトBOが設け
られている。
【0029】以下に図2による配置における電流経過を
図1による回路図と結び付けて詳細に説明する。正の供
給電圧端子U+ はリングR1に接続される。この接続は
図1および図2中で一致して参照符号A1を付されてい
る。ダイオードD4‥と正の供給電圧端子との接続は接
触リングK1およびプリント配線板LE3を介して行わ
れる。この接続はそれぞれ参照符号L1を付されてい
る。負の作動電圧U- の接続はプリント配線板LE5を
介してトランジスタT4‥へ、またさらにプリント配線
板LE5、接触リングK2およびプリント配線板LE2
を介してトランジスタT1‥へ行われる。部分コンデン
サC1′ないしC1″′は正および負の作動電圧とプリ
ント配線板LE2を介して、またコンデンサC4′ない
しC4″′はプリント配線板LE3およびLE4を介し
て接続されている。図1による負荷端子B1は、円板K
Rおよびプリント配線板LE2を介してトランジスタT
1‥およびダイオードD1‥の接続点と接続されている
ボルトBOにより形成される。ブリッジ枝路IVの図1中
に参照符号B4を付されている負荷端子は、同じくトラ
ンジスタT4‥およびダイオードD4‥の各1つの端子
が接続されているリングR1′を介して形成される。
図1による回路図と結び付けて詳細に説明する。正の供
給電圧端子U+ はリングR1に接続される。この接続は
図1および図2中で一致して参照符号A1を付されてい
る。ダイオードD4‥と正の供給電圧端子との接続は接
触リングK1およびプリント配線板LE3を介して行わ
れる。この接続はそれぞれ参照符号L1を付されてい
る。負の作動電圧U- の接続はプリント配線板LE5を
介してトランジスタT4‥へ、またさらにプリント配線
板LE5、接触リングK2およびプリント配線板LE2
を介してトランジスタT1‥へ行われる。部分コンデン
サC1′ないしC1″′は正および負の作動電圧とプリ
ント配線板LE2を介して、またコンデンサC4′ない
しC4″′はプリント配線板LE3およびLE4を介し
て接続されている。図1による負荷端子B1は、円板K
Rおよびプリント配線板LE2を介してトランジスタT
1‥およびダイオードD1‥の接続点と接続されている
ボルトBOにより形成される。ブリッジ枝路IVの図1中
に参照符号B4を付されている負荷端子は、同じくトラ
ンジスタT4‥およびダイオードD4‥の各1つの端子
が接続されているリングR1′を介して形成される。
【0030】ドライバ回路TR1またはTR4によるト
ランジスタT1‥またはT4‥の駆動はプリント配線板
LE1またはLE4を介して行われる。
ランジスタT1‥またはT4‥の駆動はプリント配線板
LE1またはLE4を介して行われる。
【0031】同軸形態での配置の首尾一貫した構成によ
り構成要素への短い接続経路が保証される。さらに、す
べての構成要素への接続経路が等しい長さになるので、
導体インダクタンスが一致する。このことは、ダイナミ
ックな場合にも均等な電流分布が達成されるための本質
的な前提条件である。この構成によりすべてのトランジ
スタおよびダイオードからの損失熱の均等な導出も保証
される。それによりすべてのトランジスタおよびフリー
ホィーリングダイオードは等しい温度で動作し、このこ
とは均等な電流分布のための別の前提条件である。
り構成要素への短い接続経路が保証される。さらに、す
べての構成要素への接続経路が等しい長さになるので、
導体インダクタンスが一致する。このことは、ダイナミ
ックな場合にも均等な電流分布が達成されるための本質
的な前提条件である。この構成によりすべてのトランジ
スタおよびダイオードからの損失熱の均等な導出も保証
される。それによりすべてのトランジスタおよびフリー
ホィーリングダイオードは等しい温度で動作し、このこ
とは均等な電流分布のための別の前提条件である。
【0032】示されている配置により可能にされる非常
に高いスイッチング速度に基づいて、以下に図4により
詳細に説明する別の問題も解決される。
に高いスイッチング速度に基づいて、以下に図4により
詳細に説明する別の問題も解決される。
【0033】図4には内在的なダイオードDJ 、ドレイ
ン‐ソース間キャパシタンスCDS、ドレイン‐ゲート間
キャパシタンスCmi、ゲート‐ソース間キャパシタンス
CGS、ゲート抵抗RG およびドレイン‐ソース間抵抗R
DSを有するMOSFETトランジスタの等価回路図が示
されている。ドレイン‐ゲート間キャパシタンスは反作
用キャパシタンスとしても作用する。
ン‐ソース間キャパシタンスCDS、ドレイン‐ゲート間
キャパシタンスCmi、ゲート‐ソース間キャパシタンス
CGS、ゲート抵抗RG およびドレイン‐ソース間抵抗R
DSを有するMOSFETトランジスタの等価回路図が示
されている。ドレイン‐ゲート間キャパシタンスは反作
用キャパシタンスとしても作用する。
【0034】多くの並列接続されたMOSFETトラン
ジスタの共通駆動の際には下記の問題が生ずる。すなわ
ち、並列接続の際のトランジスタの空間的配置に基づい
て必然的により高いゲート‐インピ−ダンスが生ずる。
なぜならば、共通のドライバ端子へのゲート端子の距離
が相応により大きくなるからである。いまトランジスタ
のスイッチオンの際に反作用キャパシタンス(=図4に
よるCmi)を介してゲートにおける振動が生じ、これら
の振動が短い再スイッチオフを惹起し得る。それにより
スイッチング損失が著しく上昇するであろう。それにも
かかわらず確実かつ迅速にスイッチングし得るために、
各MOSFETトランジスタの各ゲート‐ソース接続に
付加のコンデンサ(CGext)が接続される(図4)。M
OSFETトランジスタの寄生的キャパシタンスはドレ
イン‐ソース間電圧に強く関係する。外部コンデンサに
よる入力キャパシタンスの上昇によりこの関係は減少す
る。スイッチオンの際に上昇する反作用キャパシタンス
はその作用を弱められる。なぜならば、ゲートにおける
インピ−ダンスが小さくされたからである。
ジスタの共通駆動の際には下記の問題が生ずる。すなわ
ち、並列接続の際のトランジスタの空間的配置に基づい
て必然的により高いゲート‐インピ−ダンスが生ずる。
なぜならば、共通のドライバ端子へのゲート端子の距離
が相応により大きくなるからである。いまトランジスタ
のスイッチオンの際に反作用キャパシタンス(=図4に
よるCmi)を介してゲートにおける振動が生じ、これら
の振動が短い再スイッチオフを惹起し得る。それにより
スイッチング損失が著しく上昇するであろう。それにも
かかわらず確実かつ迅速にスイッチングし得るために、
各MOSFETトランジスタの各ゲート‐ソース接続に
付加のコンデンサ(CGext)が接続される(図4)。M
OSFETトランジスタの寄生的キャパシタンスはドレ
イン‐ソース間電圧に強く関係する。外部コンデンサに
よる入力キャパシタンスの上昇によりこの関係は減少す
る。スイッチオンの際に上昇する反作用キャパシタンス
はその作用を弱められる。なぜならば、ゲートにおける
インピ−ダンスが小さくされたからである。
【0035】外部のゲート‐ソース間コンデンサはプリ
ント配線板LE1およびにLE5(図2)の上に位置し
ており、また各トランジスタに空間的に対応付けられて
いる。この対策により、わずかな駆動電力で多くの並列
接続されたMOSFETトランジスタを低損失でかつ迅
速にスイッチングすることが可能である。
ント配線板LE1およびにLE5(図2)の上に位置し
ており、また各トランジスタに空間的に対応付けられて
いる。この対策により、わずかな駆動電力で多くの並列
接続されたMOSFETトランジスタを低損失でかつ迅
速にスイッチングすることが可能である。
【図1】電力増幅器の接続図。
【図2】回転対称な構成ユニットの1つの側を通る断面
図。
図。
【図3】構成ユニットの平面図。
【図4】MOSFETトランジスタの駆動のための回路
の1つの例の接続図。
の1つの例の接続図。
BO ボルト C1〜C4 コンデンサ C1′〜C4″′ コンデンサ CDS ドレイン‐ソース間キャパシタンス CGS ゲート‐ソース間キャパシタンス CGext 付加コンデンサ Cmi ドレイン‐ゲート間キャパシタンス D11〜D1n ブリッジ枝路Iのダイオード D21〜D2n ブリッジ枝路IIのダイオード D31〜D3n ブリッジ枝路III のダイオード D41〜D4n ブリッジ枝路IVのダイオード Dr1〜Dr4 リアクトル DJ 内在的ダイオード G1〜G4 平滑フィルタ GC コンデンサ GL インダクタンス GR 抵抗 I〜IV ブリッジ枝路 K1〜K4 空気冷却ブロック K1〜K4 接触リング K1′〜K4′ 接触帯 K1′〜K4′ 空気冷却ブロック KK 円板 La 負荷 LE1〜LE6 プリント配線板 R1〜R4 リング R1′〜R4′ リング RDS ドレイン‐ソース間抵抗 RG ゲート抵抗 ST 直立ボルト T11〜T1n ブリッジ枝路Iのトランジスタ T21〜T2n ブリッジ枝路IIのトランジスタ T31〜T3n ブリッジ枝路III のトランジスタ T41〜T4n ブリッジ枝路IVのトランジスタ TR1〜TR4 ドライバ回路 U- 、U+ 供給電圧端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03K 17/687 // H03F 1/00 Z 7350−5J (72)発明者 シユテフアン ノヴアーク ドイツ連邦共和国 8521 カルクロイト アム ヘカツカー 38 (72)発明者 グンター ペツオルト ドイツ連邦共和国 8500 ニユルンベルク ロイテルスハウザー シユトラーセ 14
Claims (14)
- 【請求項1】 インダクタンス(La)に給電するため
の電力増幅器であって、ブリッジ回路内に配置されてい
るスイッチングされるトランジスタ(T1‥ないしT4
‥)を有し、その対角線内にインダクタンス(La)が
接続されており、各トランジスタ(T1‥ないしT4
‥)にトランジスタ(T1‥ないしT4‥)のスイッチ
オフの際にその電流の流れを受け入れるフリーホィーリ
ングダイオード(D1‥ないしD4‥)が対応付けられ
ており、また各ブリッジ枝路(IないしIV)のなかに複
数のトランジスタ(T1‥ないしT4‥)が並列に接続
されている電力増幅器において、並列に接続されている
トランジスタ(T1‥ないしT4‥)がそれぞれ1つの
熱伝導性かつ電気伝導性の第1のリング(R1、R
1′)の上に取付けられ、このリング(R1、R1′)
にわたり対称に分布され、またこれとそれぞれ1つの端
子により電気的に接続されており、トランジスタ(T1
‥ないしT4‥)の別の端子への接続がほぼ回転対称に
大面積のプリント配線板(LE1ないしLE5)を介し
て行われることを特徴とするインダクタンス給電用電力
増幅器。 - 【請求項2】 第1のリング(R1、R1′)の上に付
加して、対応するトランジスタ(T1‥ないしT4‥)
のすぐ近くに取付けられているフリーホィーリングダイ
オード(D1‥ないしD4‥)が配置されていることを
特徴とする請求項1記載の電力増幅器。 - 【請求項3】 フリーホィーリングダイオード(D1‥
ないしD4‥)が、第1のリング(R1、R1′)と同
心でこれと熱的には良好に伝導し電気的には絶縁されて
接続されている第2のリング(R2、R2′)の上に配
置されていることを特徴とする請求項1記載の電力増幅
器。 - 【請求項4】 それぞれトランジスタ(T1‥ないしT
4‥)およびダイオード(D1‥ないしD4‥)が空間
的に一括されかつ直列回路で供給電圧端子(U- 、
U+ )に接続されており、またトランジスタ(T1‥な
いしT4‥)およびダイオード(D1‥ないしD4‥)
の各接続点が負荷端子と接続されていることを特徴とす
る請求項2または3記載の電力増幅器。 - 【請求項5】 ダイオード‐トランジスタ直列回路(T
1‥ないしT4‥、D1‥ないしD4‥)にコンデンサ
(C1‥ないしC4)が並列に接続されており、コンデ
ンサ(C1‥ないしC4)がリング(R1、R1′、R
2、R2′)と同軸に配置されており、またプリント配
線板(LE2ないしLE5)を介して大面積で対応付け
られているダイオード‐トランジスタ直列回路(T1‥
ないしT4‥、D1‥ないしD4‥)と接続されている
ことを特徴とする請求項4記載の電力増幅器。 - 【請求項6】 各コンデンサ(C1‥ないしC4)に対
して必要なキャパシタンスが相異なるキャパシタンスお
よび衝撃電流挙動の複数の並列に接続される部分コンデ
ンサ(C1′‥ないしC1″、−C4′‥ないしC4
‥)に分割されており、それぞれ最良の衝撃電流挙動を
有する部分コンデンサ(C1′‥ないしC4′‥)が第
1のリング(R1、R1′)にすぐ接して配置されてい
ることを特徴とする請求項5記載の電力増幅器。 - 【請求項7】 トランジスタ(T1‥ないしT4‥)へ
の接続(B)が、リング(R1、R1′、R2、R
2′)に対して中央に配置されており、トランジスタ
(T1‥ないしT4‥)と大面積のプリント配線板(L
E2)を介して接続されているボルト(BO)を介して
行われることを特徴とする請求項1ないし6の1つに記
載の電力増幅器。 - 【請求項8】 各リング(R、R′)のなかにトランジ
スタ(T1ないしT4)に対するドライバ回路(TR1
ないしTR4)が配置されていることを特徴とする請求
項1ないし7の1つに記載の電力増幅器。 - 【請求項9】 各トランジスタ(T1‥ないしT4‥)
のゲート‐ソース間パスにコンデンサが並列に接続され
ていることを特徴とする請求項1ないし7の1つに記載
の電力増幅器。 - 【請求項10】 各リング(R1、R1′、R2、R
2′)と冷却ブロック(K、K′)が熱伝導的に接続さ
れていることを特徴とする請求項1ないし9の1つに記
載の電力増幅器。 - 【請求項11】 それぞれ1つのブリッジ半部に対応付
けられているリング(R1、R1′、R2、R2′)が
1つの構成ユニットとして、冷却ブロック(K、K′)
がリング(R1、R1′、R2、R2′)に対して並列
に外側に位置し、また両リング(R1、R1′、R2、
R2′)の間に同心の接触リング(K1、K2)がリン
グ(R1、R1′、R2、R2′)に対応付けられてい
る電気的構成要素の解除可能な電気的接続のために設け
られているように一括されていることを特徴とする請求
項10記載の電力増幅器。 - 【請求項12】 それぞれ直列に作動電圧に接続されて
いる両ブリッジ枝路の間に直列に2つのリアクトル(D
r1ないしDr4)が配置されており、それらの接続点
に負荷(L)が接続されていることを特徴とする請求項
1ないし11の1つに記載の電力増幅器。 - 【請求項13】 それぞれ2つの並列に作動電圧に接続
されているブリッジ枝路に対応付けられている両リアク
トル(Dr1、Dr4またはDr2、Dr3)が誘導的
に、負荷電流が合成磁束を発生しないように結合されて
いることを特徴とする請求項12記載の電力増幅器。 - 【請求項14】 各ブリッジ枝路の負荷端子(B1ない
しB4)に低域通過フィルタ(G1ないしG4)が設け
られていることを特徴とする請求項1ないし13の1つ
に記載の電力増幅器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4007566.4 | 1990-03-09 | ||
DE4007566A DE4007566C2 (de) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | Leistungsverstärker für die Speisung einer Induktivität mit geschalteten Transistoren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0799781A true JPH0799781A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=6401843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3069313A Pending JPH0799781A (ja) | 1990-03-09 | 1991-03-08 | インダクタンス給電用電力増幅器 |
Country Status (3)
Country | Link |
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