1.    aktive Entlastungsschaltung für Leistungsschalter in Halbbrückenanordnung

Aktive - zwei Hilfsschalter enthaltende - quasiresonante - keine Einschränkung bei PWM-Regelung - Entlastungs/Löschschaltung für zwei Leistungsschalter in Halbbrückenanordnung.

Eine sinnvolle Anwendung bei mittleren und hohen Schaltleistungen.

Bei den Leistungsschaltern, die für höhere Schaltfrequenzen optimiert werden, sind vor allem jene interessant, die nicht unbedingt die höchste Schaltgeschwindigkeit (di/dt, du/dt im harten Schaltbetrieb) sondern den kürzesten Tailstrom beim Ausschalten, bzw. den kürzesten Spannungstail beim Einschalten aufweisen. Aufgrund der geringeren Lebensdauer der Minoritätsladungsträger (kürzerer Tailstrom) ist der PT-IGBT beispielsweise deutlich besser von der Ausschaltarbeit entlastbar - bis nahezu 100% !!, als der NPT-IGBT (ca.60%).

Mit der folgenden Entlastungsschaltung kann die Schaltfrequenz zumindest auf den 5-fachen!! Wert angehoben werden, dies gilt jedenfalls für den PT-IGBT.

Die Schaltung reduziert du/dt und di/dt in den Hauptschaltern, gewährleistet größte Entlastungswirkung bei Vollast, bei PT-IGBT eine Entlastung von der Ausschaltarbeit von nahezu 100%, arbeitet verlustarm, auch die Hilfsschalter schalten stromlos ein und aus, und besteht aus lediglich 6 Bauelementen (drei pro Leistungsschalter). Die Erweiterung der Schaltung, sodaß die Hauptschalter auch von der Einschaltarbeit befreit sind, wird ebenfalls beschrieben.

Nebst einer drastischen Reduzierung des reaktiven Bauteileaufwandes und einer entsprechenden Erhöhung der dynamischen Eigenschaften sind auch wesentliche Einsparungen beim Entstörungsaufwand zu erwarten.

Warum diese Schaltung nicht schon zum Löschen von Thyristorventilen seit den 60-er Jahren eingesetzt wurde und bis heute nicht bekannt ist?

Ich habe keine Antwort, dafür einen Doktortitel.

L.L. Erhartt: Neue Entlastungsschaltungen für Leistungshalbleiter in Halbbrückenanordnung und eine eigenintelligente Ansteuerstufe. Dissertation an der TU-Wien, Februar 1998.

Für diejenigen, die sich davon überzeugen wollen, daß die Schaltung bereits Stand der Technik ist und weltweit gefahrlos verkauft werden kann, der Patentantrag trägt die Zahl A2070/97.  

 

2.  Steuerung für Transformatoren in Gegentaktwandlern