Der magnetische Kreis

Werbung
Universität
Stuttgart
Institut für Leistungselektronik
und Elektrische Antriebe
Prof. Dr.-Ing. Jörg Roth-Stielow
Der magnetische Kreis
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 1
Durchflutungsgesetz
 
  n
 Hds =  gdA =  w j ⋅ i j = Θ
C
(1-5.1)
j=1
A
Für lLuft << lFe
Vereinfachung I:
H im Eisen überall
H im Luftspalt überall
(1-5.1)

= HFe
= HLuft
= konst. (örtlich)
= konst. (örtlich)
Θ = HFe ⋅ lFe + HLuft ⋅ lLuft
(2-5.1)
Für lLuft << lFe und μFe >>> μLuft ≈ μ0
Vereinfachung II:
Praktisch kein Magnetfeld außerhalb des Kerns und außerhalb seines
Luftspalts.

Infolge der Quellenfreiheit des B -Feldes gilt dann:

!
ΦFe = ΦLuft =Φ
(3-5.1)
 Jede Windung umschließt denselben Fluss ( Φ ).
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 2
Für AFe = ALuft = konst. folgt aus (3-5.1):
!
BFe = BLuft = B
Wegen HLuft =
(4-5.1)

BLuft
B
und HFe = Fe :
μ0
μ 0 ⋅ μr
HFe =
1
⋅ HLuft
μr
Mit (5-5.1) aus (2-5.1):
Somit:
l

Θ =  Fe + lLuft  ⋅ HLuft
 μr

(5-5.1)
(6-5.1)
Φ = BLuft ⋅ ALuft = HLuft ⋅ μ0 ⋅ AFe
( 6-5.1)
1
⋅ μ0 ⋅ AFe ⋅ Θ
lFe
+ lLuft
μr

„ AL -Wert“ des betreffenden Kerns
=

(4-5.1)
Φ = AL ⋅ Θ
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
(7-5.1)
(8-5.1)
Abschnitt 5.1
Blatt 3
Induktionsgesetz
Δu1 = +
dΦ
dt
(9-5.1)
↑
linkswendige Zuordnung
der pos. Zählrichtung von Φ
zur Pfeilung von Δu1
Vereinfachung III:
Ohmsche Widerstände von Wicklungen seien im Folgenden als
verschwindend klein vorausgesetzt und deshalb vernachlässigt.
Vereinfachung II
+
Vereinfachung III
Im Kapitel 5:
Transformator bzw.

Mehrwicklungsdrossel ist


  festgekoppelt

(keine Streuflüsse,

keine Ohmwiderstände)
Magnetische Bauteile werden grundsätzlich als
festgekoppelt vorausgesetzt.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 4
Eigenschaften des festgekoppelten Transformators
Gemäß Bild auf Blatt 1 zu Abschnitt 5.1:
Alle n Wicklungen sind dort gleich behandelt;
Erläuterungen nachstehend beispielhaft anhand von Wicklung 1;
diese kann als Reihenschaltung ihrer w1 Windungen betrachtet
werden.
dΦ
u1 = w1 ⋅

(10a-5.1)
dt
dΦ
im Kern
dt
bewirkt

u1 nach Gl. (10a-5.1)
Ursache ↔ Wirkung
u1 an Wicklung 1:
bewirkt

dΦ u1
=
dt w1
(10b-5.1)
t

1
Φ ( t ) = Φ (0) +
⋅  u1 ( t ) dt
w1
(10c-5.1)
0
analog zu (10a-5.1):
dΦ (10b-5.1) w ν
=
⋅ u mit ν = 1, 2, ,n
uν = w ν ⋅
dt
w1 1
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
(10d-5.1).
Abschnitt 5.1
Blatt 5
Allgemein:
Eingeprägte Spannung an eine Wicklung angelegt
dΦ
eingeprägt

dt
 Klemmenspannungen aller anderen
Wicklungen liegen fest.

Satz I:
Aus
folgt
Zu ein und derselben Zeit darf an maximal eine Wicklung
eines festgekoppelten Transformators eine eingeprägte
Spannung angelegt werden.
dΦ
 u1  u2  un
dt
((10d-5.1))
Satz II: An keiner Wicklung eines Transformators ist eine
Spannung mit Gleichanteil zulässig.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 6
Für E1 ≤ 0 kann auf V1,
für E2 ≤ 0 kann auf V2
verzichtet werden.
Weitere Wicklungen sollen für einen Beitrag
zur Durchflutung momentan nicht in Betracht
kommen.
Interessierender Zustand: V1 und V2 sind eingeschaltet
und i1 + i2 > 0
Annahme:
D1 leitet


u1 = E1
 uD2 = E2 − u2 
u2 =
w2
⋅E
w1 1
uD2 E2 E1
=
−
w 2 w2 w1
a)
E1 E2
>
w1 w 2

uD2 < 0 ; D2 sperrt; Annahme richtig
b)
E1 E2
<
w1 w 2

uD2 > 0 ; nicht möglich (Diodenkennlinie)
Annahme falsch; statt dessen: D1 sperrt, D2 leitet.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 7
Also: Stromführend ist stets der Pfad ν mit dem größeren
Eν .
wν
Satz III: Sind mehrere − über Dioden entkoppelte − Strompfade vorhanden, deren zugehörige Ströme gleichsinnig zur Durchflutung beitragen können, so fließt
der Strom über jenen Pfad, in dem pro Windung die
größte Spannung (in Stromflussrichtung gepfeilt)
induziert wird.
Weitere Feststellung durch Anwenden der Gleichung (8-5.1) auf
Gleichung (10c-5.1):
t
1
Θ ( t ) = Θ (0) +
⋅ u1 ( t ) dt
w1 ⋅ AL 
(11-5.1)
0
Die Kenntnis von u1 ermöglicht also nur eine Aussage über Θ,
nicht über i1 !
Φ und Θ verlaufen stetig

/
Ströme i1, i2  in verlaufen stetig
aber
Satz IV: Wird bei Θ ≠ 0 ein Stromfluss über eine Wicklung
eines festgekoppelten Transformators schlagartig
unterbrochen, so muss über mindestens eine andere
Wicklung dieses Transformators ein Stromfluss
derart möglich sein, dass Θ weiterhin stetig verlaufen
kann.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 8
Hilfsgröße zur Beschreibung der Durchflutung Θ:
Magnetisierungsstrom;
im Folgenden zunächst beispielhaft auf die Wicklung 1 bezogen
! Θ
(12-5.1)
im1 =
w1

(1−5.1)

i1 auch darstellbar in der Form:
w1 ⋅ im1 + w1 ⋅ i1i

(12 − 5.1)
= Θ

w1 ⋅ i1i
+
i1 = i1i + im1
n
 w ν ⋅ iν = Θ
+
ν=2
n
 wν ⋅ iν = 0
ν= 2
i1i ist jener Strom, der in einem idealen Transformator
i
(mit AL → ∞
(8 −5.1)

Θi → 0 ) durch die Wicklung 1 fließen würde.
Gl. (11-5.1) in Gl. (12-5.1) :
im1 ( t ) = im1 ( 0 ) +
1
t
 ( t ) dt
⋅ u1
2
w1 ⋅ AL 0
(13-5.1)
Gleichung (13-5.1) beschreibt den Strom durch eine Drossel mit
der Induktivität L = LH1 = w12 ⋅ AL , an der die Spannung u1 ( t ) anliegt.
 Ersatzschaltbilder
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 9
Ersatzschaltbilder:
Feststellungen:
– „Magnetisierungsstrom“ ist nur eine Beschreibungshilfe für die
Darstellung von Θ.
– Magnetisierungsstrom und zugehörige Hauptinduktivität können
einer beliebigen − evtl. nur gedachten − Wicklung zugeordnet
werden [vgl. Gl. (12-5.1)].
– Energieinhalt der Hauptfeldinduktivität
1 L ⋅ i 2 = Energieinhalt des Magnetfelds = 1 A ⋅ Θ2
2 Hj mj
2 L
AL : Hauptfeldinduktivität für
wj = 1
Θ: Magnetisierungsstrom für w j = 1
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.1
Blatt 10
Sperrwandler: Schaltung mit festgekoppeltem
Transformator
Drossel L des Sperrstellers (Abschnitt 2.1.1.3) ist hier durch
Zweiwicklungsdrossel L∗ ersetzt.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.2
Blatt 1
Sperrwandler: Diagramme für Durchflutung und
Ströme im eingeschwungenen Zustand
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.2
Blatt 2
5.3.1.2 Durchflusswandler in asymmetrischer Halbbrückenschaltung
Phase I:
VT und VH leiten;
t = 0;
Beginn:
= 0;
Anfangsbed.: Θ
Dauer: TS
im1
=0
t =0
t =0
e1 = U , e2 =
w2
⋅U > 0
w1

dim1 U
=
dt
LH1

=
isk = ie

Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
im1
t = TS
ipr =
e = e2 , isk = ie
U
⋅T
LH1 S
w2
w
U
⋅ isk + im1 = 2 ⋅ ie +
⋅t
w1
w1
LH1
Abschnitt 5.3
Blatt 1
Phase II:
(könnte auch entfallen) z. B. VT leitet, VH sperrt;
Beginn:
t ' = t − TS = 0 ; Dauer: TF
U
Anfangsbed.: im1
=i
=
⋅ TS
m1 t = T
t'=0
L
H1
S
e1 = e2 = e = 0
dim1
=0
dt '
im1 =
U
⋅T =i
= const.
LH1 S m1 t'=TF
Wegen fester Kopplung des Übertragers und idealen Halbleiterbauelementen ist keine Aussage über isk und ipr
möglich, sondern nur
w
0 ≤ isk ≤ ie
mit der Bedingung
ipr = 2 ⋅ isk + im1
w1
w

im1 ≤ ipr ≤ im1 + 2 ⋅ ie
w1
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 2
Phase III: VT und VH sperren;
III a): im1 > 0 (Entmagnetisieren)
Beginn:
t '' = t − TS − TF = 0 ;
Anfangsbed.: im1
i1i =
w2
⋅i ≥ 0
w1 sk
e2 = −
t''=0

w2
⋅U < 0 
w1
dim1
U
=−
dt
LH1

=i
m1 t'= T
=
F
Dauer: TR
U
⋅T
LH1 S
ipr = im1 + i1i > 0

e1 = − U ,
e = 0 , isk = 0

ipr = im1
ipr = im1 = −
U
⋅ ( t ''− TS )
LH1
Zum Zeitpunkt t '' = TR,min = TS erreicht im1 den Wert 0,
die Anfangsbedingung für Phase I ist also wieder erfüllt.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 3
III b): im1 = 0 ( t '' > TR,min = TS )
t '' = TR,min = TS
Beginn:
Anfangsbed.: im1 = 0
e1 = e2 = e = 0 .
dim1
= 0 , im1 = 0 , i1i = 0 , isk = 0
dt
Im eingeschwungenen Zustand:
w
1
e = U ⋅ 2 ⋅ TS ⋅
=E
w1
TS + TF + TR
Für TF = TF,min = 0 und TR = TR,min = TS :
w 1
E = Emax = U ⋅ 2 ⋅
w1 2
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
(1-5.3)
(2-5.3)
Abschnitt 5.3
Blatt 4
Durchflusswandler mit getrennter Entmagnetisierungswicklung
i1i ⋅ w1 − isk ⋅ w 2 + itert ⋅ w3 = 0
e2 =
w2
⋅ e1;
w1
e3 =
w3
⋅ e1;
w1
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
e1 =
w1
⋅ e3 ;
w3
e2 =
w2
⋅ e3
w3
Abschnitt 5.3
Blatt 5
Phase I:
V leitet;
Beginn:
t = 0;
= 0;
Anfangsbed.: Θ
Dauer: Tg
im1
=0
t =0
e1 = U ;
e2 =
e = e2
t =0
w2
⋅U > 0 ;
w1
e3 =
w3
⋅U > 0
w1
Strompfade:
e1 = U
e2 > 0
e3 > 0

dim1 U
=
dt
LH1

im1


=
t = Tg
U
⋅T
LH1 g
isk = ie
D sperrt  itert = 0
w
w2
⋅ isk − 3 ⋅ itert + im1
w1
w1
w
U
⋅t
 ipr = 2 ⋅ ie +
w1
LH1
ipr =
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 6
Phase II:
V sperrt;
Beginn:
t ' = t − Tg = 0 ;
Anfangsbed.: im1
II a):
t '=0
= im1
t = Tg
Dauer: To
U
=
⋅ Tg
LH1
im1 > 0 (Entmagnetisieren)
ipr = 0

isk ≥ 0



i1i = − im1 ,
w2
w
⋅ isk + 1 ⋅ im1 > 0
w3
w3
D leitet  e3 = − U
w
w
e1 = − 1 ⋅ U , e2 = − 2 ⋅ U < 0
w3
w3
e = 0 , isk = 0
itert =
Strompfade:
dim1
w
U
=− 1⋅
dt
w3 LH1

im1 = −

U  w1
⋅
⋅ t '− Tg 
LH1  w3

isk = 0 , ipr = 0

itert =

w1
w
U  w1
⋅ im1 = − 1 ⋅
⋅
⋅ t '− Tg 
w3
w3 LH1  w3

Zum Zeitpunkt t ' = To,min =
w3
⋅ Tg erreichen im1 und somit
w1
auch Θ den Wert 0, die Anfangsbedingung für Phase I ist
also wieder erfüllt.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 7
II b):
im1 = 0 ( t ' > To,min )
Beginn:
t ' = To,min ;
Anfangsbed.: im1
=0
t '= To,min
e1 = e2 = e3 = e = 0
dim1
= 0 , im1 = 0 , ipr = isk = itert = 0
dt
Im eingeschwungenen Zustand:
Tg
w
=E
e = U⋅ 2 ⋅
w1 Tg + To
Für To = To,min =
(3-5.3)
w3
⋅ Tg :
w1
Tg
w2
E = Emax = U ⋅
⋅
w1 Tg + To,min
= U⋅
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
w2
w1 + w3
(4-5.3)
Abschnitt 5.3
Blatt 8
Energieflussdiagramme aller Eintakt-DFW (qualitativ)
A)
während TS bzw. Tg ( e1 > 0 )
(wenn gespeist wird)
B)
während TF
(wenn noch nicht rückgespeist wird)
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 9
C)
während TR bzw. To ( e1 < 0 )
(wenn rückgespeist wird)
D)
während TR bzw. To , sofern e1 = 0
(wenn nicht mehr rückgespeist wird)
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 10
Sekundärseitige Schaltung beim GegentaktDurchflusswandler
a)
Sekundärseitige Mittelpunktschaltung
b)
Sekundärseitige Brückenschaltung
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 11
b1) Verhalten bei über schaltbare Ventile eingeprägter
Spannung e1
e2 > 0 :
D5 und D8 leiten, D6 und D7 sperren
e = e2 > 0
(5-5.3)
Strompfade:
e = e2

isk = ie
dim2 e2
,
=
dt
LH2

ipr = −
die e2 − E
=
dt
L
 e2 − E 
= L 


i2i = − ie − im2
w2 i w2
w
⋅ i2 =
⋅ ie + 2 ⋅ im2
w1
w1
w1
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
(6-5.3)
Abschnitt 5.3
Blatt 12
e2 < 0 :
D6 und D7 leiten, D5 und D8 sperren
e = − e2 > 0
(7-5.3)
Strompfade:

e = − e2
die − e2 − E e2 − E
=
=
dt
L
L
isk = − ie
dim2 e2
,
=
dt
LH2

e2 = 0 :
ipr = −
i2i = ie − im2
w2 i
w
w
⋅ i2 = − 2 ⋅ ie + 2 ⋅ im2
w1
w1
w1
(8-5.3)
Alle 4 Dioden D5 - D8 können leiten.
Aufteilung des Stromes ie auf die Zweige
D6 − D5 , D8 − D7 sowie entweder
D8 − LH2 − D5 (für im2 < 0 ) oder
D6 − LH2 − D7 (für im2 > 0 ).
e = 0,
die
E
=− ,
dt
L
Es gilt für
isk < ie
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
dim2
=0
dt

e2 = 0
Abschnitt 5.3
Blatt 13
b2) Verhalten bei nicht über schaltbare Ventile eingeprägter
Spannung e1
im2 < ie :
Magnetisierungsstrom fließt über LH2 ,
zwei Gleichrichterdioden ( D8 und D5 für im2 < 0 ,
D6 und D7 für im2 > 0 ), die Drossel L und die
Spannungsquelle E.
Der Strom ie − im2 schließt sich zusätzlich
über L, die Spannungsquelle E und die Dioden
D6 − D5 sowie D8 − D7 .
isk = − im2
isk < ie
 e=0

e2 = 0 
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
e2 = 0 
e1 = 0
dim2
=0
dt
Abschnitt 5.3
Blatt 14
im2 > ie :
Stromanteil ie schließt sich über LH2 , D7 , L,
Spannungsquelle E und D6 .
Zusätzlich fließt der Strom im2 − ie über die
(gedachte) Wicklung des idealen Übertragers
[  i2i = − (im2 − ie ) ].
Der Strom i2i übersetzt sich auf die Primärseite, so dass gilt:
w
w
ipr = − i2i ⋅ 2 = 2 ⋅ (im2 − ie ) > 0 .
w1 w1
e1 und e2 liegen dann über die primärseitige
Schaltung fest.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 15
im2 < − ie :
Stromanteil ie schließt sich über LH2 , D5 , L,
Spannungsquelle E und D8 .
Zusätzlich fließt der Strom − (im2 + ie ) über die
(gedachte) Wicklung des idealen Übertragers
[  i2i = − (im2 + ie ) ]
Der Strom i2i übersetzt sich auf die
Primärseite, so dass gilt:
w
w
ipr = − i2i ⋅ 2 = 2 ⋅ (im2 + ie ) < 0
w1 w1
e1 und e2 liegen dann über die primärseitige
Schaltung fest.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 16
Gegentakt-Durchflusswandler in vollständiger
Brückenschaltung
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 17
Verhalten des Gegentakt-Durchflusswandlers in vollständiger Brückenschaltung in Abhängigkeit vom
Schaltzustand seiner primärseitigen Schaltung
Schaltzustände:
a)
V1 und V4 leiten

e1 = U , e2 =
e2 =
b)
w2
⋅U
w1


w2
⋅ U , isk = ie
w1
dim2 w 2 U
=
⋅
dt
w1 LH2
e=
V2 und V3 leiten

e1 = − U , e2 = −
e2 = −
c)
w2
⋅U
w1
w2
⋅U 
w1
w2
⋅U
w1

w2
⋅ U , isk = − ie
w1
dim2
w
U
=− 2⋅
dt
w1 LH2
e=
Nur ein Ventil leitet: wird üblicherweise nicht eingestellt.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 18
d)
V1 bis V4 sperren:
Fall 1: im2 < ie :
e = 0 , e2 = 0 , e1 = 0 ,
isk = − im2 , ipr = 0 ,
dim2
e2 = 0 
=0
dt
Fall 2: im2 > ie :
isk = − ie , i2i = − (im2 − ie )
w
ipr = 2 ⋅ (im2 − ie ) > 0
w1

D1 und D4 leiten
w

e1 = − U , e2 = − 2 ⋅ U
w1
dim2
w
U

=− 2⋅
dt
w1 LH2
Fall 3: im2 < − ie :
isk = ie , i2i = − im2 − ie
w
ipr = 2 ⋅ (im2 + ie ) < 0
w1
D2 und D3 leiten

w

e1 = + U , e2 = + 2 ⋅ U
w1
dim2 w 2 U

=
⋅
dt
w1 LH2
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 19
Üblicher Betriebsablauf bei Gegentakt-Durchflusswandlern
in vollständiger Brückenschaltung
(für im2 < ie )
Phase I:
V1 und V4 leiten,
w
e1 = U ,
e2 = 2 ⋅ U ,
w1
dim2 w 2 U
=
⋅
dt
w1 LH2
Phase II:
V1 bis V4 sperren,
e = 0,
e2 = 0 ,
Dauer TS +
w
e = 2 ⋅U
w1
Dauer TF
dim2
=0
e1 = 0 ,
dt
Phase III: V2 und V3 leiten,
Dauer TS − ( = TS + , s.u.)
w
w
e1 = − U , e2 = − 2 ⋅ U , e = 2 ⋅ U
w1
w1
dim2
w
U
=− 2⋅
dt
w1 LH2
Phase IV: V1 bis V4 sperren,
Dauer TF
(siehe Phase II)
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 20
Grundsätzliche Anforderungen an den Betriebsablauf
von Gegentakt-Durchflusswandlern in vollständiger
Brückenschaltung
Eingeschwungener Zustand:
TS + − TS −
e1 = U ⋅
TS + + TS − + 2 ⋅ TF
wegen e1 = 0 (!)
Forderung I:
Damit gilt:
e=
!
TS + = TS − = TS
2 ⋅ TS
TS
w2
w
⋅
⋅U = 2 ⋅
⋅U
w1 2 ⋅ TS + 2 ⋅ TF
w1 TS + TF
Phasen II und IV dürfen nicht entfallen,
Forderung II: TF ≥ TF,min
Grund:
Ausschalten von V1 und V4 bei gleichzeitigem Einschalten
von V2 und V3 und umgekehrt führt wegen nicht idealer
Eigenschaften realer Ventile zum Durchzünden der heißen
Zweige V1 − V2 bzw. V3 − V4.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 21
Gegentakt-Durchflusswandler in symmetrischer
Halbbrückenschaltung mit kapazitiv gebildetem Mittelpunkt
Primärseitige Schaltung:
Sekundärseitig:
siehe 5.3.2.1.
Die Spannungsquelle und der kapazitive Spannungsteiler können durch
das folgende Ersatzschaltbild beschrieben werden.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 22
Zunächst:
ΔU = 0
Es gilt:
dΔU ipr
=
dt
2C
C wird so groß gewählt, dass sich ΔU während eines Schaltspiels nur
unwesentlich ändert.
Aber:
Kapazitiver Mittelpunkt nimmt keinen Gleichstrom auf

kein Gleichanteil in ipr .
Dies ist nur gewährleistet, wenn bereits e1
keinen Gleichanteil aufweist.

kapazitiver Mittelpunkt verhindert so mittelbar auch
das Auftreten eines Gleichanteils in e1.
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 23
Gegentakt-Durchflusswandler mit primärseitiger
Mittelpunktschaltung
Einstellen von e1 = − U mit Hilfe einer zweiten Primärwicklung
Sekundärseitig:
siehe 5.3.2.1
Primärseitige Mittelpunktschaltung
Einschaltzeiten von V1 und V2 müssen exakt gleich sein.
V1 und V2 dürfen nicht gleichzeitig leiten; sonst Kurzschluss der
Versorgungsspannungsquelle über den Übertrager (Verstoß gegen
Satz 2 aus 5.1.2).
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 24
Doppel-Eintakt-Durchflusswandler mit Serienschaltung
der sekundärseitigen Gleichrichter
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 25
Doppel-Eintakt-Durchflusswandler mit Parallelschaltung
der sekundärseitigen Gleichrichter
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 26
Ergänzende Bemerkungen
Veränderung des Verhältnisses
E
w
auch über eine Variation von 2
w1
U
möglich. Letzteres ist sowohl durch Wicklungsanzapfungen auf der
Primär- als auch auf der Sekundärseite realisierbar.
Primärseitige Anzapfung
Sekundärseitige Anzapfung
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 27
Primärseitige Anzapfung am Beispiel des
Dreiwicklungs-Eintakt-DFW
Unterlagen zur Vorlesung Leistungselektronik 1
Abschnitt 5.3
Blatt 28
Herunterladen