Leistungselektronik


Zuletzt aktualisiert von Rolf Gloor am 07.07.2010

Für die Ansteuerung von elektrischen Antrieben werden oft Halbleiter eingesetzt. Da die entsprechenden Schaltungen und Komponenten für die Stromversorgung (Bereitstellung von elektrischer Leistung) eingesetzt werden, spricht man von Leistungselektronik. Zusätzlich sind die Spannungen und Ströme oft sehr viel höher, als in der übrigen Elektronik.

Für die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom gibt es Gleichrichter, für die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom Umrichter.

B2-Schaltung

Brückenschaltung mit 4 Dioden um Wechselstrom (1-phasig) gleichzurichten.
Es ergeben sich über eine Periode 2 Halbwellen (B2).

Der Spitzenwert der Zwischenkreisspannung ist der selbe wie derjenige der Eingangsspannung:

Der lineare Mittelwert Ud der Zwischenkreisspannung rechnet sich:

Bei einer Netzspannung von 230 V ergibt das:

B6-Schaltung

Brückenschaltung mit 6 Dioden um Drehstrom (3-phasig) gleichzurichten.
Es ergeben sich über eine Periode 6 Halbwellen (B6).

Der Spitzenwert der Zwischenkreisspannung ist der selbe wie derjenige der Eingangsspannung zwischen 2 Phasen:

Der lineare Mittelwert Ud der Zwischenkreisspannung rechnet sich:

Bei einer Netzspannung (Phase zu Nulleiter) von 230 V (oder Phase zu Phase) von 400 V ergibt das:

Bei einer Last ergeben sich folgende Leiterströme:

B6-Schaltung mit Glättungskondensator

Um die Zwischenkreisspannung zu glätten werden Zwischenkreiskondensatoren eingesetzt.

Daraus ergibt sich folgende geglättete Zwischenkreisspannung und das typische Bild mit 2 Stromhöcker während einer Spannungshalbwelle in er Zuleitung.

Phasenanschnittsteuerung

Mit Thyristoren kann in einer B2 oder B6 Schaltung der Durchgangszeitpunkt der Halbleiter stufenlos verschoben werden.


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