DE4210092A1 - Daempfungsschaltung fuer leistungswandler - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungsschaltung für Lei­ stungswandler zur Verringerung der Schaltverluste im Leistungs­ wandler.

Ein Beispiel für eine herkömmliche Dämpfungsschaltung, die in einer Chopperschaltung mit Spannungsverringerung, also in einer Art Leistungswandler, verwendet wird, ist in Fig. 18 darge­ stellt; darin ist eine Gleichstromversorgung 1 vorgesehen, ne­ ben einem Schaltelement 4, dessen erste Seite mit dem positiven Versorgungsanschluß 2 verbunden ist. Das Schaltelement 4 arbei­ tet mit einem elektronischen Schalter, beispielsweise einem MOSFET-Element, einem Transistor, einem IGBT-Element oder ei­ nem SIT-Element. Zwischen die zweite Seite des Schaltelementes 4 und einem negativen Versorgungsanschluß 3 der Gleichstromver­ sorgung 1 ist eine Diode 5 geschaltet.

An einem Verbindungspunkt 6 der zweiten Seite des Schaltele­ mentes 4 mit der Diode 5 ist eine Gleichstromdrosselspule 7 an­ geschlossen, wobei die Schaltungselemente 4 und 5 in Reihe lie­ gen. An die Gleichstromdrosselspule 7 ist zwischen dem Anschluß 3 und dem Punkt 6 in Reihe eine Last 8 angeschlossen. Eine her­ kömmliche Dämpferschaltung 12 mit einem Kondensator 9, der in Reihe zur Parallelschaltung aus einem Widerstand 10 und einer Diode 11 liegt, ist parallel zum Verbindungspunkt 6 und dem Stromversorgungsanschluß 2 geschaltet.

Fig. 19(a)-10(e) zeigen jeweils Wellendiagramme zur Darstel­ lung der Betriebsweise der bekannten Dämpfungsschaltung, wie sie in einer Chopperschaltung mit Spannungsverringerung gemäß Fig. 18 verwendet wird. Fig. 19(a) zeigt dabei den EIN-/AUS- Schaltebetrieb des Schaltelementes 4, Fig. 10(b) dessen Span­ nungswellenverlauf. Fig. 10(c) zeigt die Wellenform des Stroms am Widerstand 10 und Fig. 19(e) schließlich die Wellenform des Stroms in der Diode 5.

Zunächst wird anhand der Fig. 10(a) bis 19(e) die Funktionswei­ se der herkömmlichen Dämpfungsschaltung erläutert. Wie Fig. 19(a) zeigt, beginnt ein Strom, der in einem geschlossenen Kreis bestehend aus der Diode 5, der Gleichstromdrosselspule 7 und der Last geflossen ist, über die Drosselspule 7 durch das Schaltelement 4 in der Last 8 zu fließen, wenn zum Zeitpunkt 80 das Schaltelement 4 auf EIN geschaltet wird. Zum Zeitpunkt 80, zu dem das Schaltelement 4 von AUS nach EIN geschaltet wird, fließt ein sehr großer Stromstoß, der durch die Erholungscha­ rakteristik der Diode 5 bedingt ist, in der Diode 5 in entge­ gengesetzter Richtung, wie durch 81 in Fig. 19(e) angegeben ist. Dementsprechend fließt, wie 82 in Fig. 19(c) angibt, durch das Schaltelement 4 ein großer Stromstoß, wenn das Schaltele­ ment 4 auf EIN geschaltet wird.

Die Spannung am Verbindungspunkt 6 steigt an, wenn das Schalt­ element 4 eingeschaltet wird. Infolgedessen fließt im Wider­ stand 10 über den Kondensator 9 ein Strom. Zu diesem Zeitpunkt fließt in der Diode 11 kein Strom, da sie entgegengesetzt ge­ richtet ist. Der im Widerstand 10 fließende Strom ist in Fig. 19(d) dargestellt. Gemäß der Zeichnung hängt der Spitzenwert des im Widerstand 10 fließenden Stroms vom Widerstandswert des Widerstands 10 und von der Spannung der Gleichstromversorgung 1 ab, während der Dämpfungszeitkoeffizient des Stroms vom Wider­ stand 10 und vom Kondensator 9 abhängig ist. Der Dämpfungszeit­ koeffizient wird nämlich so bestimmt, daß sich der Kondensator 9 entlädt, während das Schaltelement 4 auf EIN gesetzt ist. Die Kapazität des Kondensators 9 hängt vom Anstiegsverhältnis (dv/dt) der Spannung im Schaltelement 4 ab, das durch 83 in Fig. 19(b) zu dem Zeitpunkt angegeben ist, zu dem das Schalt­ element 4 auf AUS geschaltet ist.

Somit wird der Wert des Widerstands 10 umso kleiner, je stärker die Betriebsfrequenz der spannungsdämpfenden Chopperschaltung ansteigt. Wie bei der Stromwellenform 82 des Schaltelementes 4 in Fig. 19(c) fließt deshalb beim Einschalten des Schaltele­ mentes 4 in diesem ein Strom, der die Summe des Erholungsstrom­ stoßes 81 der Diode 5, eines im Widerstand 10 der Dämpfungs­ schaltung 12 fließenden Stromes 84, und eines in der Gleich­ stromdrossel 7 fließenden Stromes 85 darstellt. Darüberhinaus ist die Einschaltspannung des Schaltelementes 4 relativ hoch, wie mit 89 in Fig. 19(b) angegeben ist, und somit tritt ein Zeitraum auf, in dem sowohl die Stromstärke als auch die Span­ nung hoch sind.

Gemäß der Darstellung in Fig. 19(a) versucht die Spannung des Schaltelementes 4 anzusteigen, wenn dieses Element 4 zum Zeit­ punkt 86 ausgeschaltet wird, doch fließt durch die Diode 11 und den Kondensator 9 der Dämpfungsschaltung 12 ein Strom und be­ grenzt dabei das Spannungsanstiegsverhältnis (dv/dt) des Schaltelementes 4, wie mit 83 in Fig. 19(b) angegeben ist. Dies durch 87 in Fig. 19(c) gezeigt ist. Da zu diesem Zeitpunkt die Spannung des Schaltelementes 4 Null ist, kommt es zu keinem Schaltverlust des Schaltelementes 4. Hat die Spannung des Kon­ densators 9 den Wert der Gleichstromversorgung 1 erreicht, wird die Diode 5 eingeschaltet, wie mit 88 in Fig. 19(e) angegeben ist, während der Strom weiterhin in der Gleichstromdrossel 7 fließt.

Fig. 20 zeigt ein Beispiel für eine herkömmliche Dämpfungs­ schaltung, die in einer Halbbrücken-Stromrichterschaltung, d. h. einer Art Leistungswandler, verwendet wird, bei welcher eine Last 8 zwischen einen Verbindungspunkt 6 in Reihe geschaltet ist und welche zwei Schaltelementes 31 und 32 aufweist, die par­ allel zu einem Reihenstromkreis aus Gleichstromversorgungen 29, 30 geschaltet sind, und einen Anschlußpunkt 33 der Gleichstrom­ versorgungen 29, 30. Außerdem ist parallel zum Schaltelement 31 eine Dämpfungsschaltung 20 mit einem Kondensator 21, einem Wi­ derstand 22 und einer Diode 23 geschaltet, und daneben ist par­ allel zum Schaltelement 32 auch eine Dämpfungsschaltung 25 mit einem Kondensator 26, einem Widerstand 27 und einer Diode 28 geschaltet.

Wird in der Halbbrücken-Gleichrichterschaltung gemäß Fig. 20 das Schaltelement 32 ausgeschaltet und das Schaltelement 31 eingeschaltet, beginnt nun ein Strom, der im Schaltelement 32 und der Last 8 floß, in der Last durch das Schaltelement 31 zu fließen. Zu diesem Zeitpunkt fließt infolge der Erholungscha­ rakteristik des Schaltelementes 32 oder einer (nicht dargestell­ ten) extern installierten Diode in entgegengesetzter Richtung ein sehr großer Stromstoß. Außerdem erzwingt das eingeschaltete Schaltelement 31 einen Spannungsanstieg am Verbindungspunkt 6 und einen Stromfluß im Widerstand 22 über den Kondensator 21. Zu diesem Zeitpunkt fließt in der Diode 23 kein Strom, da sie entgegengesetzt geschaltet ist. Daneben fließt über den Konden­ sator 26 in der Diode 28 ein Strom. Da diese Schaltung kein Wi­ derstandsbauteil aufweist, fließt bei hoher Schaltgeschwindig­ keit ein großer Strom.

Wird in vorbeschriebener Weise das Schaltelement 31 eingeschal­ tet, fließt in diesem ein Strom, der der Summe des Erholungs­ stromstoßes des Schaltelementes 32, des im Kondensator 26 und in der Diode 28 der Dämpfungsschaltung 25 fließenden Stromes, des im Kondensator 21 und im Widerstand 22 der Dämpfungsschaltung 20 fließenden Stroms und des die Last 8 durchfließenden Stroms entspricht. Dementsprechend fließt ein sehr großer Stromstoß, wenn das Schaltelement 31 eingeschaltet wird. In gleicher Weise fließt auch dann ein sehr großer Stromstoß, wenn das Schaltele­ ment 32 auf EIN geschaltet wird. Darüberhinaus sind, da die Stromstärken sehr hoch sind, die Einschaltspannungen der Schaltelement 31, 32 hoch, und es tritt ein Zeitraum auf, in dem sowohl die Stromstärke als auch die Spannung hoch sind.

Bei den herkömmlichen Dämpfungsschaltungen für einen Leistungs­ wandler mit dem vorbeschriebenen Aufbau, beispielsweise bei der Dämpfungsschaltung 12 in Fig. 18, erfährt das Schaltelement 4 einen extrem hohen Schaltverlust. Dieser Verlust ist darauf zu­ rückzuführen, daß die Summe aus (I) dem Erholungsstromstoß der Diode 5, (II) dem im Widerstand 10 der Dämpfungsschaltung 12 fließenden Strom, und (III) dem in der Gleichstromdrosselspule 7 fließenden Strom im Schaltelement 4 fließt, sobald dieses auf EIN geschaltet wird. Außerdem ist die Einschaltspannung des Schaltelementes 4 vergleichsweise hoch, und es tritt ein Zeit­ raum auf, in dem sowohl die Stromstärke als auch die Spannung hoch sind.

Wegen des in der Diode 5 fließenden großen Erholungsstroms ist außerdem die Dämpfungsschaltung 12 an der Diode 5 mit einem großen Schaltungsverlust behaftet, und der im Widerstand 10 fließende Strom wird insgesamt in Wärme (Verlustwärme) umge­ setzt. Da sehr große Stromstöße fließen und die Einschaltspan­ nungen beim Einschalten der Schaltelemente 31, 32 hoch sind, ist bei den Dämpfungsschaltungen 20, 25 der Schaltverlust sehr groß und die gesamten Ströme, die in den Widerständen 22, 27 fließen, werden in Wärme (Verlustwärme) umgesetzt. Dementspre­ chend hat ein Leistungswandler, in dem diese Dämpfungsschaltun­ gen verwendet werden, einen geringen Wirkungsgrad.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Nachteile dar herkömmlichen Dämpfungsschaltung eine neue Dämpfungsschaltung zu schaffen, die sich in einem Leistungs­ wandler einsetzen läßt und bei der die Schaltungsverluste ge­ ring sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Dämpfungsschaltung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sie folgendes aufweist:
einen ersten Reihenstromkreis mit einer ersten Induktionsspule und der ersten Diode, wobei die Gleichstrom-Drosselspulenein­ richtung an die erste Induktionsspule und die Schalteinrichtung anschließbar ist;
einen zweiten Reihenstromkreis mit einer zweiten Diode, einer zweiten Induktionsspule und einer dritten Diode, wobei der zweite Reihenstromkreis parallel zu den Versorgungsanschlüssen der Gleichstromversorgung liegt; und
einen zwischen einen Verbindungspunkt der zweiten Induktions­ spule mit der dritten Diode und die Ausgangsseite der Schalt­ einrichtung geschalteten Kondensator.

Dadurch wird ein Stromstoß zur ersten Diode beim Einschalten des Schaltelementes begrenzt, das Stromanstiegsverhältnis des Schaltelementes unterdrückt, und dessen Potential rasch verrin­ gert, während außerdem der Strom des Schaltelementes beim Aus­ schalten nahezu Null wird und dessen Potentialanstiegsverhält­ nis unterdrückt wird, während darüberhinaus der zum Schaltzeit­ punkt vorhandene Energieüberschuß zur Gleichstromversorgung zu­ rückgeführt wird, wodurch ein geringer Schaltverlust bei hohem Wirkungsgrad gewährleistet wird.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine vierte Diode zwischen einen Verbindungspunkt der ersten Induk­ tionsspule mit der ersten Diode und einen Verbindungspunkt ei­ nes ersten Versorgungsanschlusses der Stromversorgung mit dem Schalteelement geschaltet, wodurch das Auftreten einer hohen Spannung infolge einer Reihenresonanz zwischen der ersten In­ duktionsspule und der Sperrschichtkapazität der ersten Diode unterdrückt und verhindert wird, daß die erste Diode durch Überspannung beschädigt wird, wodurch eine hohe Betriebssicher­ heit gewährleistet ist.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zwi­ schen den mit der Schalteinrichtung verbundenen Versorgungsan­ schluß der Stromversorgung und die Stromversorgungsseite der dritten Diode ein zweiter Kondensator geschaltet, um Funktions­ störungen der Dämpfungsschaltung infolge der Induktivität der Verdrahtung zu verhindern, wodurch mit größerer Freiheit gear­ beitet werden kann und sich die Verdrahtungsarbeit vereinfacht, während bei vergleichsweise niedrigen Kosten eine hohe Be­ triebssicherheit gewährleistet ist.

Bei einem anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist zwischen den Verbindungspunkt der zweiten Diode mit der zweiten Induktionsspule und die Stromversorgungsseite der dritten Diode ein zweites Schaltelement geschaltet, um den Strom der zweiten Induktionsspule so zu beeinflussen, daß er nicht unter einen vorgegebenen Wert sinkt, wodurch der Strom des ersten Schalt­ elementes in dem Augenblick, in dem dieses ausgeschaltet ist, nahezu auf Null geht, wodurch sich die Schaltverluste über ei­ nen weiten Bereich des Kontinuitätsverhältnisses auf ein Min­ destmaß verringern, während andererseits eine hohe Leistung und ein hoher Wirkungsgrad gewährleistet sind.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die erste Induktionsspule in Reihe mit der ersten Diode geschaltet, während der erste Kondensator zwischen den Verbindungspunkt der zweiten Induktionsspule mit der vierten Diode und den Verbin­ dungspunkt des Schaltelementes mit der ersten Induktionsspule geschaltet ist, und zwischen den Verbindungspunkt der zweiten Diode mit der dritten Diode und den Verbindungspunkt der ersten Induktionsspule mit der ersten Diode der zweite Kondensator ge­ schaltet ist, um den Strom des Schaltelementes auf nahezu Null zu bringen und über einen weiteren Bereich des Kontinuitätsver­ hältnisses einen kleinen Schaltverlust bei hoher Leistung und hohem Wirkungsgrad zu gewährleisten und außerdem um das Auftre­ ten einer hohen Spannung infolge einer Reihenresonanz zwischen der ersten Induktionsspule und der Sperrschichtkapazität der ersten Diode zu unterdrücken, eine Beschädigung der ersten Di­ ode durch Überspannung zu verhindern, und für eine hohe Be­ triebssicherheit zu sorgen.

Bei einem anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel sind die erste und die zweite Induktionsspule in Reihe zwischen das erste und das zweite Schaltelement geschaltet, um das Stroman­ stiegsverhältnis des ersten bzw. zweiten Schaltelementes zu un­ terdrücken und das Potential rasch abzubauen, wenn eines der beiden Schaltelemente eingeschaltet wird. Außerdem sind die er­ ste und die zweite Diode, die zweite Induktionsspule und die dritte Diode, sowie der erste und der zweite Kondensator in Reihe geschaltet, um so den Strom des ersten oder zweiten Schaltelementes rasch auf nahezu Null zu bringen, dessen Poten­ tial beim Einschalten zu unterdrücken, und das Auftreten einer hohen Spannung infolge einer Reihenresonanz zwischen dem ande­ ren Schaltelement und den in Reihe liegenden Induktionsspulen zu unterdrücken, während andererseits ein geringer Schaltver­ lust, ein hoher Wirkungsgrad und ein großes Maß an Betriebssi­ cherheit gewährleistet sind.

Weitere modifizierte Bauformen der bevorzugten Ausführungsbei­ spiele liegen auf der Hand und werden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung angedeutet oder genau beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen in der Darstellung des herkömmlichen Auf­ baus identisch mit den Bezugszeichen gleicher oder entsprechen­ der Teile verwendet werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ verringerung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 2 schematische Darstellungen der Wellenform zur Erläu­ terung der Funktionsweise der Dämpfungsschaltung aus Fig. 1;

Fig. 3 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ verringerung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 4 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ verringerung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 5 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ verringerung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 6 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ erhöhung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung aus­ gestattet ist;

Fig. 7 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ erhöhung/-verringerung, welche mit einer Dämpfungs­ schaltung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 8 ein Schaltbild einer CUK-Stromrichterschaltung, wel­ che mit einer Dämpfungsschaltung nach einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 9 ein Schaltbild einer CUK-Stromrichter-Modifizier­ schaltung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausge­ stattet ist;

Fig. 10 ein Schaltbild einer spannungsumsteuerbaren Chopper­ schaltung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem neunten Ausführungsbeispiel der Erfindung aus­ gestattet ist und eine weitere Modifizierung der zu­ vor dargestellten Ausführungsbeispiele ist;

Fig. 11 ein Schaltbild einer Durchlaß-Stromrichterschaltung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem zehn­ ten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist;

Fig. 12 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ verringerung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem elften Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist und eine Modifizierung eines zuvor dargestellten Ausführungsbeispiels ist;

Fig. 13(a)-13(f) jeweils eine schematische Darstellung der Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der Dämpfungsschaltung nach Fig. 12;

Fig. 14 ein Schaltbild einer Halbbrücken-Stromrichterschal­ tung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem zwölften Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestat­ tet ist;

Fig. 15(a)-15(f) jeweils eine schematische Darstellung der Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der Dämpfungsschaltung nach Fig. 12;

Fig. 16 ein Schaltbild einer Einphasen-Stromrichterschaltung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach einem drei­ zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestat­ tet ist;

Fig. 17 ein Schaltbild einer Stromrichterschaltung zum An­ trieb eines Motors, welche mit einer Dämpfungsschal­ tung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Er­ findung ausgestattet ist;

Fig. 18 ein Schaltbild einer Chopperschaltung mit Spannungs­ verringerung, welche mit einer herkömmlichen Dämp­ fungsschaltung ausgestattet ist;

Fig. 19(a)-19(f) jeweils schematische Darstellungen der Wel­ lenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der Dämpfungsschaltung nach Fig. 18; und

Fig. 20 ein Schaltbild einer Halbbrücken-Stromrichterschal­ tung, welche mit einer Dämpfungsschaltung nach dem Stand der Technik ausgestattet ist.

Zunächst wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 ein erstes Aus­ führungsbeispiel erläutert.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsge­ mäßen Dämpfungsschaltung, die in einer Chopperschaltung mit Spannungsverminderung verwendet wird, also in einer Art Lei­ stungswandler. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 40 eine Dämpfungsschaltung, die parallel zu einer Stromquelle 1 ge­ schaltet ist, welche Anschlüsse 2 und 3 aufweist, und zwischen der Stromquelle und einer Leistungswandlerschaltung liegt, die eine Diode 5, einen Schalter 4, eine Drosselspule 7 und eine Last 8 aufweist. Die Dämpfungsschaltung umfaßt eine Induktions­ spule 46, die als erstes Induktionselement zwischen das Schalt­ element 4 und die Diode 5 geschaltet ist. Außerdem ist bei der Dämpfungsschaltung 40 zwischen die Stromversorgungsanschlüsse 2 und 3 ein Reihenstromkreis geschaltet, der aus einer Diode 41, die als zweite Diode dient, aus einer Induktionsspule 42 als zweitem Induktionselement, und einer Diode 44 als dritter Diode besteht. Schließlich weist die Dämpfungsschaltung einen Konden­ sator 43 auf, der zwischen einen Verbindungspunkt 48 der Induk­ tionsspule 42 mit der Diode 44 und einen Anschlußpunkt 6 ge­ schaltet ist. Das Schaltelement 4 weist einen elektronischen Schalter, beispielsweise ein MOSFET-Element, einen Transistor, ein IGBT- oder ein SIT-Element auf.

In den Fig. 2(a)-2(f) sind jeweils schematisch Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der in der Spannungsvermin­ derungsschaltung nach Fig. 1 verwendeten Dämpfungsschaltung dargestellt. Fig. 2(a) veranschaulicht die EIN/AUS-Funktion des Schaltelementes 4, Fig. 2(b) zeigt den zugehörigen Spannungsver­ lauf, Fig. 2(c) dagegen den Stromverlauf; Fig. 2(d) zeigt einen Spannungsverlauf am Verbindungspunkt 48, Fig. 2(e) den Span­ nungsverlauf am Kondensator 43, und Fig. 2(f) veranschaulicht die Stromwellenform an der Diode 5.

Anhand von Fig. 2 wird nun die Funktionsweise der Dämpfungs­ schaltung 40 erläutert. Wird das Schaltelement 4 zum Zeitpunkt 80, wie in Fig. 2(a) ausgewiesen, eingeschaltet, steigt der Strom 101 (Fig. 2c) des Schaltelementes 4 mit einem Anstiegsver­ hältnis an, das im wesentlichen durch die Induktivität der In­ duktionsspule 46 bestimmt wird. In dem Augenblick, in dem das Schaltelement 4 eingeschaltet wird, ist sein Strom gleich Null, während, wie bei 100 in Fig. 2(b) gezeigt, seine Spannung rasch absinkt. Fig. 2(f) zeigt den Strom der Diode 5. Gemäß 103 in Fig. 2(f) verhindert die Induktivität der Induktionsspule 46, daß ein Stromstoß vom Schaltelement 4 zur Diode 5 fließt, wo­ durch entsprechend der Erholungszeit der Diode 5 der Strom so­ fort verringert wird. Dementsprechend läßt sich der Leistungs­ verlust infolge der Erholung der Diode 5 verringern.

Wird das Schaltelement 4 eingeschaltet, fließt durch den Kon­ densator 43, die Induktionsspule 42 und die Diode 41 ein Strom. Zu diesem Zeitpunkt zeigt die Spannung am Kondensator 43 den in Fig. 2(e) dargestellten Verlauf, während der Spannungsverlauf am Verbindungspunkt 48 in Fig. 2(d) gezeigt ist. Wird das Schaltelement 4 eingeschaltet, steigt die Spannung am Verbin­ dungspunkt 48 auf einen Wert an, der der Summe der Kondensator­ ladespannung 43 und der Spannung der Gleichstromversorgung 1 entspricht, was mit 104 in Fig. 2(d) angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt bleibt die Diode 44 ausgeschaltet. Die Induktionsspu­ le 42 ist auf einen beträchtlich hohen Induktivitätswert vor­ eingestellt, so daß darin kontinuierlich ein Strom fließen kann. Deshalb lädt ein in der Induktionsspule 42 fließender Strom den Kondensator 43 auf, um die Spannung am Verbindungs­ punkt 48 auf das Potential der Anschlußklemme 3 zu senken.

Zu diesem Zeitpunkt hat die Spannung am Kondensator 3 den mit 106 in Fig. 2(e) dargestellten Verlauf. Gemäß Fig. 2(e) ist die Spannung 107 des Kondensators 43 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Diode 44 eingeschaltet wird und Strom in dieser, in der Induk­ tionsspule 42 und in der Diode 91 fließt, konstant, und das Po­ tential am Verbindungspunkt 48 wird auf dem Wert des Potentials der Anschlußklemme 3 gehalten. Unmittelbar vor dem Ausschalten des Schaltelementes 4 wird der Kondensator 43 in einen Zustand gebracht, in dem der Verbindungspunkt 48 mit dem Potential der Anschlußklemme 3 verbunden und der Verbindungspunkt 6 an das Potential der Anschlußklemme 2 angeschlossen ist, d. h. die Spannung der Gleichstromversorgung 1 führt.

Nun wird die Arbeitsweise der Dämpfungsschaltung zu dem Zeit­ punkt beschrieben, zu dem das Schaltelement 4 ausgeschaltet ist. Gemäß Fig. 2(a) hört, wenn das Schaltelement 4 zum Zeit­ punkt 86 ausgeschaltet wird, der in diesem und in der Gleich­ stromdrossel 7 zur Last 8 fließende Strom 116 zu fließen auf und stattdessen durchfließt ein Strom 110 die Diode 44 und den Kondensator 43, der dann über die Gleichstromdrossel 7 zur Last 8 fließt. Somit wird, wie bei 111 in Fig. 2(c) angedeutet, der Strom des Schaltelementes 4 rasch auf Null gebracht. Das An­ stiegsverhältnis der Spannung am Schaltelement 4 hängt dabei, wie unter 112 in Fig. 2(b) angegeben, von der Kapazität des Kondensators 43 und vom Strom 110 ab.

Dieser Strom 110 veranlaßt den Anstieg 113 (Fig. 2e) der Span­ nung des Kondensators 43. Nach dem Anstieg der Spannung des Schaltelementes 4 bei 112 in Fig. 2(b), sinkt die Spannung am Verbindungspunkt 6 auf einen negativen Wert ab. Wurde die Span­ nung am Verbindungspunkt 6 negativ, beginnt der Strom in der Diode 5 zu fließen und fließt über die Induktionsspule 46 zur Gleichstromdrossel 7. Wie bei 114 in Fig. 2(f) angegeben, er­ reicht somit der Strom der Diode 5 den Pegel des in der Gleichstromdrossel 7 fließenden Stroms 115, und zwar mit dem Stromanstiegsverhältnis, das durch die Induktionsspule 46 be­ stimmt wird.

In dem Augenblick, in dem das Schaltelement 4 ausgeschaltet wird, ist seine Spannung 0 V, wie bei 112 in Fig. 2(b) angege­ ben, während - vgl. 111 in Fig. 2(c) - seine Stromstärke rasch auf Null zugeht. Wird das Schaltelement 4 ausgeschaltet, ist somit der Schaltverlust ebenfalls sehr klein. Da außerdem der Strom der Diode 5 langsam ansteigt - vgl. 114 in Fig. 2(f) - ehe die Diode 5 eingeschaltet wird, sind Schaltverlust und Rau­ schen gering. Der Strom 110, der nach dem Ausschalten des Schaltelementes 4 fließt, erzwingt die Aufladung des Kondensa­ tors 43, und die Spannung am Verbindungspunkt 6 steigt von ei­ nem negativen Wert auf nahezu Null an, wenn die Diode 5 einge­ schaltet wird. Deshalb steigt die Spannung am Verbindungspunkt 48 auf die Ladespannung des Kondensators 43, wie mit 117 in Fig. 2(d) angegeben ist, und erzwingt ein Fließen des Stroms 105 in der Induktionsspule 42. Da dieser Strom 105 zur Gleich­ stromversorgung 1 zurückgeführt wird, ist der Energieverlust im Vergleich zu der bekannten Dämpfungsschaltung sehr gering, bei welcher der Widerstand diesen Strom verbraucht und in Wärme um­ setzt.

Während der Reihenstromkreis bestehend aus der Gleichstromdros­ selspule 7 und der Last 8 mit dem Verbindungspunkt 6 zwischen Schaltelement 4 und Induktionsspule 46 (Fig. 1) verbunden ist, kann er auch an den Verbindungspunkt 47 zwischen Induktionsspu­ le 46 und Diode 5 angeschlossen werden und erbringt dabei eine identische Wirkung. Außerdem kann die Induktionsspule 46 eine Sättigungsdrossel sein.

Die Dämpfungsschaltung 40 in einem Leistungswandler verringert in der vorstehend erläuterten Weise in dieser ersten Ausfüh­ rungsform die Schaltverluste, indem sie den Strom des Schalt­ elementes 4 beim Einschalten auf Null bringt und beim Ausschal­ ten ihre Spannung auf Null führt, während außerdem der Schalt­ verlust an der Diode 5 verringert wird, der sich aus der Unter­ drückung eines Stromstoßes infolge einer Erholung ergibt, die beim Ausschalten der Diode 5 auftritt. Darüberhinaus wird die im Kondensator 43 aufgespeicherte überschüssige Energie als Strom 105 zur Gleichstromversorgung 1 zurückgeführt, um so den Schaltungsverlust zu verringern, wodurch sich ein Leistungs­ wandler ergibt, der einen extrem hohen Leistungswirkungsgrad besitzt. Des weiteren kann die Dämpfungsschaltung 40 arbeiten, wenn sich die Ein- oder Ausschaltzeit des Schaltelementes 4 ver­ ändert, wodurch man einen Leistungswandler erhält, der eine Leistungsregelung durch Impulsbreitensteuerung gestattet.

Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel kann in die Schaltung ein weiteres Charakteristikum einbezogen werden, indem als vierte Diode zwischen den Verbindungspunkt 47 und den Stromanschluß 2 in Fig. 1 eine Diode 45 geschaltet wird. Gemäß Fig. 1 unter­ drückt die parallel zum Stromanschluß 2 und dem Verbindungs­ punkt 47 liegende Diode 45 eine hohe Spannung, die durch eine Reihenresonanz zwischen der Sperrschichtkapazität der Diode 5 und der Induktionsspule 46 in dem Augenblick verursacht wird, in dem die Diode während der Erholungszeit nach dem Einschalten des Schaltelementes 4 ausgeschaltet wird, wodurch eine Beschädi­ gung der Diode 5 durch die hohe Spannung verhindert wird. Au­ ßerdem ist es durch den Anschluß eines Kondensators, der in et­ wa die gleiche elektrostatische Kapazität wie die Sperrschicht der Diode 5 hat, parallel zur Diode 5 möglich, die Frequenz der Reihenresonanz zu verringern und die in der Diode 5 auftretende Spannung zu senken.

Es wird nun anhand von Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem ein zweiter Kondensator 49 zwischen einen Verbindungspunkt 50 in der Nähe der Anode einer Diode 44 und einen Verbindungspunkt 51 auf der Stromversorgungsseite des Schaltelementes 4 zur Klemme 2 hin geschaltet ist. Das Ausfüh­ rungsbeispiel in Fig. 3 unterscheidet sich von dem aus Fig. 1 insofern, als der Kondensator 49 die Verbindungspunkte 50 und 51 miteinander verbindet, die durch den Kondensator 49 über den kürzesten Verdrahtungsabstand verbunden sind. Ist der Verdrah­ tungsabstand zwischen der Diode 44 und der Gleichstromversor­ gung 1 lang, so kann eine induktive Verdrahtung 50A unter Um­ ständen einen Spannungsstoß verursachen oder die korrekte Funk­ tion der Dämpfungsschaltung beeinträchtigen. Schließt man aber den Kondensator 49 zwischen dem Verbindungspunkt 50 nahe der Anode der Diode 44 und dem Verbindungspunkt 51 auf der Stromzu­ führseite des Schaltelementes 4 zur Klemme 2 hin über den kürze­ sten Abstand an, wie vorstehend beschrieben, so kann die Dämp­ fungsschaltung korrekt arbeiten, auch wenn die induktive Ver­ drahtung 50A lang ist.

Anhand von Fig. 4 wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel be­ schrieben, bei welchem mit 52 ein zweites Schaltelement angege­ ben ist, das zwischen einen Verbindungspunkt 53 der Induktions­ spule 42 mit der Diode 41 und den Stromversorgungsanschluß 3 der Gleichstromversorgung 1 geschaltet ist. Das Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von dem aus Fig. 1 da­ durch, daß das Schaltelement 52 verwendet wird. Sinkt der Strom 105 der Induktionsspule 42 unter einen vorgegebenen Wert ab, wird das Schaltelement 52 eingeschaltet, um den Strom in der Spule 52 zu erhöhen, wodurch der Strom auf einen Wert über ei­ ner bestimmten Schwelle eingeregelt wird.

Bei dem vorstehend erläuterten Aufbau wird der Ladestrom des Kondensators 43 so gesteuert, daß, wie bei 118 in Fig. 2(d) ge­ zeigt, die Spannung am Verbindungspunkt 48 auf das Potential der Stromanschlußklemme 3 gesenkt wird, ehe das Schaltelement 4 abgeschaltet wird, um so sicherzustellen, daß in dem Augen­ blick, in dem das Schaltelement 4 abgeschaltet wird, die Span­ nung Null ist. Das Schaltelement 52. das den Strom des indukti­ ven Elementes 42 steuert, läßt den Schaltverlust während des Ein- und Ausschaltens des Schaltelementes 4 über einen langen Zeitraum Null werden. Insbesondere bei kurzer Einschaltzeit des Schaltelementes 4 wird der Strom 105 der Induktionsspule 42 er­ höht, um die Spannung am Verbindungspunkt 48 auf das Potential der Stromanschlußklemme 3 zu bringen, ehe das Schaltelement 4 abgeschaltet wird, wodurch die Nullzone beim Schaltverlust ver­ breitert werden kann.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich von dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß das Schaltelement 4 und die mit den Stroman­ schlußklemmen 2 und 3 der Gleichstromversorgung 1 verbundene Diode 5 vertauscht wurden. Wie Fig. 5 zeigt, umfaßt die Dämp­ ferschaltung 40 den Reihenstromkreis bestehend aus Diode 41 und Induktionsspule 42, Diode 44, Kondensator 43 und Induktionsspu­ le 46 und funktioniert in gleicher Weise wie beim ersten Aus­ führungsbeispiel.

Fig. 6 zeigt ein anderes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel, und zwar eine Dämpferschaltung in einer Chopperschaltung mit Spannungserhöhung, bei welcher die Gleichstromdrosselspule 7 zwischen die Stromanschlußklemme 2 der Gleichstromversorgung 1 und das Schaltelement 4 geschaltet ist, ein Reihenstromkreis bestehend aus Induktionsspule 46 und Diode 5 zwischen einen Verbindungspunkt 54 zwischen Gleichstromdrosselspule 7 und Schaltelement 4, einerseits und Last 8 andererseits geschaltet ist, und zwischen dem Verbindungspunkt 55 der Induktionsspule 46 mit der Diode 5 und der Stromanschlußklemme 3 eine Diode 5 liegt. Diese Chopperschaltung mit Spannungserhöhung macht es möglich, daß entsprechend dem Kontinuitätsverhältnis des Schaltelementes 4 der Last 8 eine Spannung zugeführt wird, die höher als die Spannung der Gleichstromversorgung 1 ist. Diese Dämpfungsschaltung 40 umfaßt den Reihenstromkreis bestehend aus Diode 41 und Induktionsspule 42, Diode 44, Kondensator 43 und Induktionsspule 46 und funktioniert genauso wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 7 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, nämlich eine Dämpferschaltung, die in einer Chopperschaltung mit Spannungserhöhung(-verminderung zum Einsatz kommt; dabei ist die Gleichstromdrosselspule 7 zwischen die Stromanschluß­ klemme 3 der Gleichstromversorgung 1 und das Schaltelement 4 geschaltet, während der Reihenstromkreis bestehend aus Indukti­ onsspule 46 und Diode 5 zwischen einen Verbindungspunkt 56 der Gleichstromdrosselspule 7 mit dem Schaltelement 4 und die Last geschaltet ist, und die Diode 45 zwischen einen Verbindungs­ punkt 57 der Induktionsspule 46 mit der Stromversorgungsklemme 2 geschaltet ist. Diese Chopperschaltung mit Spannungserhö­ hung/-verminderung versorgt entsprechend dem Kontinuitätsver­ hältnis des Schaltelementes 4 die Last mit einer negativen Span­ nung. Die Dämpfungsschaltung 40 umfaßt den Reihenstromkreis der Diode 41 und der Induktionsspule 42, der Diode 44, des Konden­ sators 43 und der Induktionsspule 46 und funktioniert in glei­ cher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 8 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar eine Dämpfungsschaltung bei Einsatz in einem CUK-Strom­ richter, bei welcher eine Gleichstromdrosselspule 7A zwischen die Stromanschlußklemme 2 der Gleichstromversorgung 1 und das Schaltelement 4 geschaltet ist, ein Reihenstromkreis bestehend aus Kondensator 58 und einer Gleichstromdrosselspule 7B zwi­ schen einen Verbindungspunkt 59 der Gleichstromdrosselspule 7A mit dem Schaltelement 4 und die Last 8 geschaltet ist, und die Induktionsspule 46 und die Diode 5 in Reihe zwischen einem Ver­ bindungspunkt 59 des Kondensators 58 mit der Gleichstromdros­ selspule 7B und dem Stromversorgungsanschluß 3 liegt. Dieser CUK-Stromrichter versorgt die Last 8 mit einer negativen Span­ nung entsprechend dem Einschaltverhältnis des Schaltelementes 4. Die Dämpfungsschaltung 40 umfaßt einen Reihenstromkreis beste­ hend aus Diode 41 und Induktionsspule 42, Diode 44, Kondensator 43 und Induktionsspule 46 und funktioniert in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 9 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, al­ lerdings die Dämpfungsschaltung bei Einsatz in einer CUK-Strom­ richter-Modifizierschaltung bei welcher die Gleichstromdrossel­ spule 7A zwischen die Stromanschlußklemme 3 der Gleichstromver­ sorgung 1 und das Schaltelement 4 geschaltet ist, ein Reihen­ stromkreis bestehend aus Kondensator 58 und der Gleichstrom­ drosselspule 7B zwischen einen Verbindungspunkt 60 der Gleich­ stromdrosselspule 7A mit dem Schaltelement 4 und die Last 8 ge­ schaltet ist, und die Induktionsspule 46 und die Diode 5 in Reihe zwischen einem Verbindungspunkt 61 des Kondensators 58 mit der Gleichstromdrosselspule 7B und dem Stromversorgungsan­ schluß 3 liegt. Diese CUK-Stromrichter-Modifizierschaltung ver­ sorgt die Last 8 mit einer positiven Spannung entsprechend dem Einschaltverhältnis des Schaltelementes 4. Die Dämpfungsschal­ tung 40 umfaßt einen Reihenstromkreis bestehend aus Diode 41 und Induktionsspule 42, Diode 44, Kondensator 43 und Indukti­ onsspule 46 und funktioniert in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Fig. 10 zeigt ein neuntes Ausführungsbeispiel, das eine weitere Modifizierung des ersten und fünften Ausführungsbeispiels dar­ stellt, nämlich eine Dämpfungsschaltung bei Einsatz in einer spannungsumsteuerbaren Chopperschaltung, in der eine Chopper­ schaltung mit Spannungsverminderung verwendet wird, wie sie in Fig. 1 und 5 dargestellt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel kommen der Reihenstromkreis der Induktionsspule 42 und der Di­ ode 41 und der Reihenstromkreis der Gleichstromdrosselspule 7 und der Last 8 gemäß Fig. 1 und 5 zum Einsatz. Die Chopper­ schaltung mit Spannungsverminderung, die ein Schaltelement 4A, eine Diode 5A und die Gleichstromdrosselspule 7 umfaßt, funk­ tioniert in der Weise, wie sie anhand von Fig. 1 erläutert wur­ de, während die spannungsvermindernde Chopperschaltung, die ein Schaltelement 4B, eine Diode 5B und die Gleichstromdrosselspule 7 umfaßt, in der in Verbindung mit Fig. 5 beschriebenen Weise funktioniert. Demgemäß wird an die Last 8 ein Äquivalent einer Differenz zwischen den spannungsmindernden Chopperschaltungen gemäß Fig. 1 und 5 angelegt. Eine Dämpfungsschaltung 61 umfaßt einen Reihenstromkreis bestehend aus der Diode 41 und der In­ duktionsspule 42, einer Diode 44A, einem Kondensator 43A, einer Induktionsspule 46A, einer Diode 44B, einem Kondensator 43B und einer Induktionsspule 468.

Fig. 11 zeigt ein zehntes erfindungsgemäßes Ausführungsbei­ spiel, und zwar eine erfindungsgemäße Dämpfungsschaltung 40 bei Einsatz in einem Durchlaß-Stromrichter. Die Primärspule eines Transformators 80, die Induktionsspule 46 und das Schaltelement 4 sind als Reihenstromkreis zwischen die Stromversorgungsan­ schlüsse 2 und 3 der Gleichstromversorgung 1 geschaltet, wäh­ rend Dioden 82, 83, die Gleichstromdrosselspule 7 und die Last 8 mit der Sekundärspule des Transformators 80 verbunden sind. Als Induktionselement 46 kann die Streuinduktivität des Trans­ formators 80 verwendet werden. Dieser Durchlaß-Stromrichter versorgt die Last 8 mit einer Spannung, die durch das Kontinui­ tätsverhältnis des Schaltelementes 4 und das Wicklungsverhältnis des Transformators 80 bestimmt wird. Die Dämpfungsschaltung 40 umfaßt einen Reihenstromkreis bestehend aus der Diode 41 und der Induktionsspule 42, der Diode 44A, dem Kondensator 43A und der Induktionsspule 46A und funktioniert wie beim ersten Aus­ führungsbeispiel.

In Abwandlung des fünften Ausführungsbeispiels wird nun eine Dämpfungsschaltung bei Einsatz in einer spannungsvermindernden Chopperschaltung, also einer Art Leistungswandler, entsprechend dem elften Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 und 13 beschrie­ ben. In Fig. 12 ist mit 62 eine Dämpfungsschaltung angegeben, die folgendes aufweist: die Induktionsspule 46 als erstes In­ duktionselement zwischen dem Schaltelement 4 und der Diode 5; einen Reihenstromkreis bestehend aus einer Diode 63 als zweiter Diode, die zwischen die Stromversorgungsklemmen 2 und 3 ge­ schaltet ist, einer dritten Diode 41, der Induktionsspule 42 als zweitem Induktionselement und der Diode 44 als vierter Di­ ode; den Kondensator 43 als ersten Kondensator, der zwischen den Verbindungspunkt 48 der Induktionsspule 42 mit der Diode 44 und den Verbindungspunkt 6 geschaltet ist; und einen zweiten Kondensator, der zwischen einen Verbindungspunkt 64 der Diode 63 mit der Diode 41 und den Verbindungspunkt 47 der Induktions­ spule 46 mit der ersten Diode 5 geschaltet ist.

Fig. 13(a) bis 13(f) zeigen jeweils schematisch Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der in Fig. 12 dargestellten spannungsverringenden Chopperschaltung; dabei zeigen Fig. 13(a) den Ein-/Aus-Betrieb des Schaltelementes 4, Fig. 13(b) den zuge­ hörigen Spannungsverlauf, Fig. 13(c) den entsprechenden Strom­ verlauf, Fig. 13(d) eine Spannungswellenform (fester Strich) am Verbindungspunkt 48 und eine Spannungswellenform (punktierte Linie) am Verbindungspunkt 64, während Fig. 13(e) einen Span­ nungsverlauf (durchgezogene Linie) des Kondensators 43 und ei­ nen Spannungsverlauf (punktierte Linie) des Kondensators 65 zeigt, und Fig. 13(f) schließlich eine Stromwellenform (feste Linie) und eine Spannungswellenform (punktierte Linie) der Di­ ode 5.

Nun wird die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels im ein­ zelnen erläutert. Vom Grundprinzip her funktioniert die Dämp­ fungsschaltung 62 zum Zeitpunkt des Ein-/Ausschaltens des Schaltelementes 4 im wesentlichen genauso wie bei der Dämpfungs­ schaltung 40 gemäß Fig. 2. Wird nämlich, wie Fig. 13(a) zeigt, das Schaltelement 4 zum Zeitpunkt 80 eingeschaltet, so steigt der Strom 201 (Fig. 13c) des Schaltelementes 4 mit einem An­ stiegsverhältnis an, das im wesentlichen durch die Induktivität der Induktionsspule 46 bestimmt wird. In diesem Fall ist die Induktivität der Gleichstromdrosselspule 7 erheblich größer als bei der Induktionsspule 46. In dem Augenblick, in dem das Schaltelement 4 eingeschaltet wird, ist sein Strom Null, wäh­ rend seine Spannung rasch abfällt, wie bei 200 in Fig. 13(b) angedeutet. Die Induktivität der Induktionsspule 46 verursacht keinen Stromstoß, der vom Schaltelement 4 zur Diode 5 fließt, und verringert damit als Reaktion auf die Erholungszeit der Di­ ode 5 den Strom sofort, wie dies bei 203 in Fig. 13(f) angedeu­ tet ist. Wird mit anderen Worten die Diode 5 abgeschaltet, steigt die Spannung am Verbindungspunkt 47 an, wie mit 302 in Fig. 13(f) angegeben, wodurch sich der Schaltverlust infolge der Erholung der Diode 5 verringert.

Wird die Diode 5 abgeschaltet, steigt die Spannung am Verbin­ dungspunkt 47, während der Strom durch den Kondensator 65 und die Diode 63 fließt. Zu diesem Zeitpunkt zeigt die Spannung des Kondensators 65 den in Fig. 13(e) (punktiert) angegebenen Ver­ lauf, während die Spannung am Verbindungspunkt 64 wie unter 304 (punktiert) in Fig. 13(d) angegeben verläuft. Wird die Diode 5 abgeschaltet, so fällt die Spannung am Verbindungspunkt 64 na­ hezu auf das Potential der Stromversorgungsklemme 3 ab, wie bei 305 in Fig. 13(d) angegeben. Zu diesem Zeitpunkt wird die Diode 63 abgeschaltet.

Die Induktionsspule 42 ist auf eine beträchtlich hohe Indukti­ vität voreingestellt, so daß ein darin fließender Strom gegebe­ nenfalls kontinuierlich ist. Damit lädt ein in der Induktions­ spule 42 fließender Strom 205 den Kondensator 65 auf und fließt solange weiter, bis die Spannung am Verbindungspunkt 64 auf das Potential der Stromversorgungsklemme 2 erhöht ist.

Unter 303 ist in Fig. 13(e) der Spannungsverlauf am Kondensator 65 angegeben, wobei der Verbindungspunkt 64 positiv ist. 307 in Fig. 13(e) zeigt, daß die Diode 63 eingeschaltet ist, daß der Strom beispielsweise von der Diode 44 über die Induktionsspule 42 zur Diode 41 und zur Diode 63 fließt, und daß die Spannung am Verbindungspunkt 64 auf dem Potential der Stromversorgungs­ klemme 2 gehalten wird.

Der Kondensator 65 befindet sich in einem Zustand, in dem der Verbindungspunkt 64 mit dem Potential der Stromversorgungsklem­ me 2 in Verbindung steht, während der Verbindungspunkt 6 an das Potential der Stromversorgungsklemme 3 angeschlossen ist, was bedeutet, daß er mit der Spannung der Gleichstromversorgung 1 aufgeladen wird.

Aus Fig. 13(a) ergibt sich, daß beim Ausschalten des Schaltele­ mentes 4 zum Zeitpunkt 86 ein Strom 216, der zuvor vom Schalt­ element 4 und der Gleichstromdrosselspule 7 zur Last 8 geflos­ sen ist, nun als Strom 210 zur Gleichstromdrosselspule 7 über die Diode 44 und den Kondensator 43 zu fließen beginnt. Deshalb wird der Strom am Schaltelement 4 rasch auf Null gebracht, was mit 211 in Fig. 13(c) angegeben ist. Wie mit 212 in Fig. 13(b) ebenfalls angegeben ist, hängt das Anstiegsverhältnis der Span­ nung am Schaltelement 4 vom Kondensator 43 und vom Strom 210 ab.

In dem Augenblick, in dem das Schaltelement 4 abgeschaltet wird, ist seine Spannung Null, wie bei 212 in Fig. 13(b) ange­ geben, während, wie unter 211 in Fig. 13(c) ausgewiesen, sein Strom rasch auf Null gebracht wird. Wird nun das Schaltelement 4 ausgeschaltet, ist deshalb der Schaltverlust extrem gering. Da außerdem der Strom der Diode 5 langsam ansteigt, wie unter 214 in Fig. 13(f) angegeben, ehe die Diode 5 eingeschaltet wird, sind Schaltverluste und Rauschen gering.

Außerdem veranlaßt der Strom 210, der nach dem Ausschalten des Schaltelementes 4 fließt, ein Aufladen des Kondensators 43, wäh­ rend die Spannung am Verbindungspunkt 6 von einem negativen Wert auf nahezu 0 V ansteigt, wenn die Diode 5 eingeschaltet wird. Somit steigt die Spannung am Verbindungspunkt 48 auf den Ladespannungswert des Kondensators 43, wie unter 217 in Fig. 13(d) angegeben, und veranlaßt, daß der Stromdurchfluß 205 in der Induktionsspule 42 ansteigt.

Wird nun das Schaltelement 4 bei 86 abgeschaltet, so wird die Diode 5 eingeschaltet, wie unter 214 in Fig. 13(f) angegeben, um Strom fließen zu lassen. Wird die Diode 5 angeschaltet, fällt die Spannung am Verbindungspunkt 6 auf nahezu 0 V ab, wie unter 308 angegeben. Da der Verbindungspunkt 64 mit dem Konden­ sator 65 verbunden ist, fällt deshalb seine Spannung ab, wie unter 309 in Fig. 13(d) angegeben, während der Strom 205 der Induktionsspule 42 ansteigt. Da dieser Strom 205 zur Gleich­ stromversorgung 1 zurückfließt, ist im Vergleich zur bekannten Dämpfungsschaltung der Energieverlust sehr gering, da in letz­ terer dieser Strom vom Widerstand verbraucht und in Wärme umge­ setzt wird.

Während die Gleichstromdrosselspule 7 und die Last 8 mit dem Verbindungspunkt 6 des Schaltelementes 4 mit der Induktionsspule 46 verbunden ist, kann die Gleichstromdrosselspule 7 an den Verbindungspunkt 47 geführt werden, um eine identische Wirkung herbeizuführen. Die Induktionsspule 46 kann ebenfalls eine Sät­ tigungsdrossel sein.

Wie vorstehend bereits dargelegt, verringert die Dämpfungs­ schaltung 62 bei einem Leistungswandler gemäß diesem Ausfüh­ rungsbeispiel die Schaltungsverluste, indem der Strom des Schaltelementes 4 beim Einschalten auf Null gebracht wird und dessen Spannung beim Abschalten auf Null gesenkt wird, während außerdem die Schaltungsverluste der Diode 5, die sich aus der Unterdrückung des Stromstoßes infolge der Erholung beim Ab­ schalten der Diode 5 ergeben, verringert werden. Darüberhinaus wird die beim Schalten im Kondensator 43 gespeicherte über­ schüssige Energie zur Gleichstromquelle 1 zurückgeführt, um so den Schaltverlust zu vermindern und einen Leistungswandler mit extrem hohem Leistungswirkungsgrad zu schaffen.

Daneben verhindert die Dämpfungsschaltung 62 das Auftreten ei­ ner Überspannung infolge der Resonanz zwischen der Diode 5 und der dazu in Reihe liegenden Induktionsspule 46 bei Betrieb des Kondensators 65, wodurch sich ein Leistungswandler mit hoher Betriebssicherheit ergibt. Da außerdem die Dämpfungsschaltung 62 auch bei Veränderung der Ein- und Ausschaltzeiten des Schaltelementes 4 arbeiten kann, ist ein Leistungswandler mög­ lich, bei dem sich eine Leistungsregelung durch Beeinflussung der Impulsbreite oder in anderer herkömmlicher Weise vornehmen läßt.

Im folgenden wird nun anhand von Fig. 14 als zwölftes Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung eine Dämpfungsschaltung bei Verwen­ dung in einer Halbbrücken-Wechselrichterschaltung als Lei­ stungswandler beschrieben, wobei ein Schaltelement 72 als er­ stes Schaltelement an die Stromversorgungsklemme 2 der Gleich­ stromversorgung 1 angeschlossen ist, ein Schaltelement 73 als zweites Schaltelement mit der Stromversorgungsklemme 3 verbun­ den ist, ein Reihenstromkreis aus Induktionsspulen 75 und 74 als erster und zweiter Induktionsspule zwischen die Schaltele­ mente 72 und 73 geschaltet ist, und die Last 8 mit einem Ver­ bindungspunkt 69 zwischen den Induktionsspulen 75 und 74 ver­ bunden ist. Das andere Ende der Last 8 ist mit einem Verbin­ dungspunkt 71 einer Reihenschaltung verbunden, die aus Konden­ satoren 66 und 67 besteht, die zwischen die Stromversorgungs­ klemmen 2 und 3 geschaltet sind.

Dabei ist mit 76 eine Dämpfungsschaltung bezeichnet, die die Diode 63 als erste Diode umfaßt, die mit der Stromversorgungs­ klemme 2 verbunden ist, ferner die Diode 44 als zweite Diode, die mit der Stromanschlußklemme 3 verbunden ist, einen Reihen­ stromkreis bestehen aus der Diode 41 und der Induktionsspule 42, die zwischen die Diode 63 und die Diode 44 geschaltet ist, ferner einen Kondensator 43 als ersten Kondensator, der zwi­ schen den Verbindungspunkt 48 der Induktionsspule 42 mit der Diode 44 und einen Verbindungspunkt 68 geschaltet ist, einen Kondensator 65 als zweiten Kondensator, der zwischen einen Ver­ bindungspunkt 64 der Diode 41 mit der Diode 63 und einen Ver­ bindungspunkt 70 geschaltet ist, und schließlich die Indukti­ onsspulen 75 und 74 in Reihenschaltung.

Fig. 15(a) bis 15(g) zeigen jeweils schematisch Wellenformen zur Erläuterung der Funktionsweise der Halbbrücken-Wechselrich­ terschaltung gemäß Fig. 14. Dabei zeigen Fig. 15(a) den Ein-/ Ausschaltbetrieb des Schaltelementes 72, Fig. 15(b) eine Strom­ wellenform (feste Linie) und eine Spannungswellenform (gestri­ chelte Linie) des Elements, Fig. 15(c) den Spannungsverlauf (feste Linie) und den Stromverlauf (punktierte Linie) des Schaltelementes 73, Fig. 15(d) einen Spannungsverlauf am Verbin­ dungspunkt 48, Fig. 15(e) einen Spannungsverlauf am Verbin­ dungspunkt 64, und Fig. 15(f) die Wellenform der Ausgangsspan­ nung, die an den Verbindungspunkt 69 angelegt ist, d. h. die Last 8, während Fig. 15(g) den Spannungsverlauf (durchgezogene Linie) am Kondensator 43 und den Spannungsverlauf (punktierte Linie) am Kondensator 65 zeigt.

Im folgenden wird nun die Funktionsweise dieses Ausführungsbei­ spiels beschrieben. Zum Zeitpunkt 80 wird das Schaltelement 72 eingeschaltet und gleichzeitig das Schaltelement 73 ausgeschal­ tet. Die Spannung des Schaltelementes 72 wird rasch, wie bei 401 in Fig. 15(b) angegeben, auf Null gebracht, während der Strom mit dem Anstiegsverhältnis ansteigt, das durch die Induktions­ spule 74 bestimmt ist, wie bei 402 in Fig. 15(b) angegeben. Die Spannung des Schaltelementes 73 steigt mit einem Anstiegsver­ hältnis an, das durch den Kondensator 65 und einen Ausgangs­ stromwert bestimmt wird, wie unter 403 in Fig. 15(c) angegeben, während, wie 404 in Fig. 15(c) andeutet, sein Strom rasch auf Null sinkt.

Da das Schaltelement 72 eingeschaltet wird, steigt die Spannung am Verbindungspunkt 48 in der unter 405 in Fig. 15(d) gezeigten Weise über den Kondensator 43 infolge des Spannungsanstiegs am Verbindungspunkt 68. Da der Kondensator 43 anschließend durch den Strom aufgeladen wird, der die Induktionsspule 42 durch­ fließt, sinkt die Spannung am Verbindungspunkt 48 auf das Po­ tential der Stromanschlußklemme 3 ab, was mit 406 in Fig. 15(d) angegeben ist. Die Spannung am Verbindungspunkt 64 verläuft in der in Fig. 15(e) angegebenen Weise und ein Strom 407 durch­ fließt den Kondensator 65 und die Diode 63, während die Span­ nung des Schaltelementes 73 so ansteigt, wie 403 in Fig. 15(c) dies anzeigt; dabei lädt sich die Spannung des Kondensators 65 rasch auf, wie mit 408 in Fig. 15(g) bezeichnet.

Diese Spannung wird dann, wie unter 409 in Fig. 15(g) angege­ ben, durch den Strom aufgeladen, der die Induktionsspule 42 durchfließt. Schließlich erfolgt die Aufladung auf das Potenti­ al der Stromversorgungsklemme 2. Ist die Spannung des Schalt­ elementes 73 völlig angestiegen - vgl. 403 in Fig. 15(c) - so fällt, wie unter 410 in Fig. 15(e) angegeben, die Spannung am Verbindungspunkt 65 ab, da die Diode 63 abgeschaltet wird und die Ladespannung im Kondensator 65 in Reihe zur Spannung am Verbindungspunkt 69 bzw. dem Ausgangspunkt zur Last 8 angelegt ist.

Bei dem vorbeschriebenen Funktionsablauf steigt die Spannung am Verbindungspunkt 69 bzw. die Ausgangsspannung so an, wie dies mit 411 in Fig. 15(f) angegeben ist, so daß eine positive Aus­ gangsspannung anliegt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Schaltver­ lust gering, da der Strom des Schaltelementes 72 Null ist, wenn dieses eingeschaltet wird, während die Spannung des Schaltele­ mentes 73 beim Abschalten desselben Null ist.

Wird das Schaltelement 72 bei 86 abgeschaltet und gleichzeitig das Schaltelement 73 eingeschaltet, sinkt, wie unter 420 in Fig. 15(c) angegeben, die Spannung des Schaltelementes 73 rasch auf Null ab, während sein Strom in einem Anstiegsverhältnis an­ steigt, das durch die Induktionsspule 75 bestimmt wird; dies ist mit 421 in Fig. 15(c) angegeben. Die Spannung des Schalt­ elementes 72 steigt in einem Anstiegsverhältnis, das durch den Kondensator 43 und einen Ausgangsstromwert bestimmt wird, wie mit 423 in Fig. 15(b) angegeben, während der Strom rasch auf Null gebracht wird, was mit 422 in Fig. 15(b) angegeben ist. Am Verbindungspunkt 64 sinkt, da das Schaltelement 73 eingeschal­ tet ist, in der unter 424 in Fig. 15(e) angegebenen Weise über den Kondensator 65 infolge des Spannungsabfalls bei 70 ab.

Da der Kondensator 65 anschließend von dem Strom aufgeladen wird, der in der Induktionsspule 42 fließt, steigt die Spannung am Verbindungspunkt 65 auf das Potential des Stromversorgungs­ anschlusses 2 an, was mit 425 bezeichnet ist. Die Spannung am Verbindungspunkt 48 verläuft wie in Fig. 15(d) dargestellt, und durch die Diode 44 und den Kondensator 43 fließt ein Strom 426, während die Spannung des Schaltelementes 72 in der mit 423 be­ zeichneten Weise ansteigt; der Kondensator 43 wird dabei rasch aufgeladen, wie unter 427 in (g) angegeben ist.

Anschließend erhöht sich die Spannung des Kondensators 43 in der unter 428 in Fig. 15(g) angegebenen Weise durch Aufladung durch den Strom, der die Induktionsspule 42 durchfließt, und erreicht schließlich das Potential der Stromversorgungsklemme 3. Steigt die Spannung des Schaltelementes 72 nicht mehr weiter an - vgl. 423 in Fig. 15(b) - so steigt die Spannung am Verbin­ dungspunkt 48 in der unter 429 in Fig. 15(d) bezeichneten Wei­ se, da die Diode 44 abgeschaltet wird und die Ladespannung des Kondensators 43 in Reihe mit der Spannung am Verbindungspunkt 69 bzw. am Ausgangspunkt zur Last 8 angelegt ist.

Durch die vorstehend erläuterte Funktionsweise wird die Span­ nung am Verbindungspunkt 69 bzw. die Ausgangsspannung in der mit 430 in Fig. 15(f) gezeigten Weise invertiert. Zu diesem Zeitpunkt ist der Schaltverlust gering, da der Strom des Schaltelementes 73 beim Einschalten Null ist und die Spannung am Schaltelement 72 beim Ausschalten Null ist. Darüberhinaus fließt die in den Kondensatoren 43, 65 durch den Schaltbetrieb gespeicherte überschüssige Energie zur Gleichstromversorgung 1 zurück, wodurch sich ein Leistungswandler mit extrem hohen Lei­ stungswirkungsgrad ergibt. Daneben kann die erfindungsgemäße Dämpfungsschaltung 76 auch bei Veränderungen der Ein- oder Ausschaltzeiten der Schaltelemente arbeiten, wodurch sich ein Wechselrichter ergibt, bei dem sich die Energie durch Impuls­ breitenbeeinflussung usw. regeln läßt.

Fig. 16 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar Dämpfungsschaltungen bei Einsatz in einer Einphasen- Wechselrichterschaltung. Diese Schaltungen arbeiten mit zwei Halbbrücken-Wechselrichtern gemäß Fig. 14. Wie Fig. 16 zeigt, umfaßt eine Dämpfungsschaltung 76A eine Induktionsspule 75A, eine Induktionsspule 74A, eine Diode 41A, eine Induktionsspule 42A, eine Diode 44A, einen Kondensator 43A, eine Diode 63A und einen Kondensator 65A, und ist mit Schaltelementen 72A, 73A verbunden. Eine Dämpfungsschaltung 76B umfaßt eine Induktions­ spule 75B, eine Induktionsspule 74B, eine Diode 41B, eine In­ duktionsspule 42B, eine Diode 44B, einen Kondensator 43B, eine Diode 63B und einen Kondensator 65B, und ist mit Schaltelemen­ ten 72B, 73B verbunden. Jede Dämpfungsschaltung funktioniert genauso wie die Halbbrücken-Dämpfungsschaltung 76 gemäß Fig. 13. Dabei ist zu beachten, daß die Induktionsspulen 75, 74 Sät­ tigungsspulen sein kann, die eine identische Wirkung erbringen und magnetisch gekoppelt sein können.

Fig. 17 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, nämlich Dämpfungsschaltungen bei Einsatz in einem Wechselrich­ ter für den Betrieb eines Motors, in welcher eine Dreiphasen- Stromrichterschaltung und eine Dreiphasen-Wechselrichterschal­ tung verwendet werden, die jeweils mit sechs Wechselrichter­ kreisen in Halbbrückenschaltung gemäß Fig. 14 arbeiten. Gemäß Fig. 17 sind zwischen die jeweiligen Anschlußpunkte einer Dreh­ stromversorgung 91 Drosselspulen 92, 93 und 94 geschaltet, wäh­ rend Induktionsspulen 74 und 75 in Wechselrichter 85, 86, 87 in Halbbrückenschaltung eingesetzt sind. Die Halbbrücken-Wechsel­ richter 85, 86, 87 nehmen die Gleichrichtung der Spannung der Drehstromversorgung 91 vor und Laden einen Kondensator 95 auf. Außerdem führen sie die Ladespannung des Kondensators 95 zur Drehstromversorgung 91 zurück, wenn die Spannung des Kondensa­ tors 95 einen vorgegebenen Wert überschritten hat.

Wechselrichter in Halbbrückenschaltung 88, 89, 90 funktionieren unter Verwendung des Kondensators 95 als Gleichstromversorgung und sind an den jeweiligen Verbindungspunkten der Induktions­ spulen 74 und 75 mit einem Drehstrommotor 96 verbunden, wobei die Induktionsspulen 75 und 76 in die Halbbrücken-Wechselrich­ ter 88, 89, 90 einbezogen sind. Der Umlauf des Drehstrommotors 96 wird durch die Ausgangsspannungen der Wechselrichter 88, 89, 90 in Halbbrückenschaltung geregelt. Dabei funktioniert jede Dämpfungsschaltung in der Weise, wie sie für die Dämpfungs­ schaltung 76 in Form eines Halbbrücken-Wechselrichters gemäß Fig. 14 beschrieben wurde.

Die gesamte Offenbarung jeglicher ausländischer Patentanmel­ dung, deren Auslandspriorität bei dieser Anmeldung in Anspruch genommen wurde, wird hiermit durch Querverweis soweit einbezo­ gen, als sei sie hier vollständig beschrieben.

Auch wenn die vorliegende Erfindung zumindest in einer bevor­ zugten Ausführungsform mit bestimmten Eigenheiten erläutert wurde, ist es doch offensichtlich, daß das bevorzugte Ausfüh­ rungsbeispiel hier nur beispielhaft beschrieben wurde und daß zahlreiche Veränderungen in Einzelheiten und in der Anordnung der einzelnen Elemente im Rahmen der Erfindung vorgenommen wer­ den können, wie er in den nachfolgenden Ansprüchen niedergelegt ist.

Claims (24)

1. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler, welche eine Schalteinrichtung mit Eingangs- und Ausgangsseite für den Anschluß einer Gleichstromversorgung mit Versorgungsan­ schlüssen an eine Last, eine an die Last anschließbare Gleichstrom-Drosselspuleneinrichtung, und eine mit der Gleichstromversorgung verbundene erste Diode aufweist, gekennzeichnet durch:
einen ersten Reihenstromkreis mit einer ersten Induktions­ spule und der ersten Diode (5), wobei die Gleichstrom- Drosselspuleneinrichtung an die erste Induktionsspule (46) und die Schalteinrichtung (4) anschließbar ist;
einen zweiten Reihenstromkreis mit einer zweiten Diode (41), einer zweiten Induktionsspule (42) und einer dritten Diode (44), wobei der zweite Reihenstromkreis parallel zu den Versorgungsanschlüssen (2, 3) der Gleichstromversor­ gung (1) liegt; und
einen zwischen einen Verbindungspunkt (48) der zweiten In­ duktionsspule (42) mit der dritten Diode (44) und die Aus­ gangsseite der Schalteinrichtung (4) geschalteten Konden­ sator (43).

2. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine vierte Diode (45) zwischen einen Verbindungspunkt (47) der ersten Induktionsspule (46) mit der ersten Diode (5) und einen Verbindungspunkt eines ersten Versorgungsan­ schlusses (2) der Stromversorgung (1) mit der Schaltein­ richtung (4) geschaltet ist.

3. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einen ersten mit der Schalteinrichtung (4) verbundenen Versorgungsanschluß (2) der Stromversorgung (1) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44), die eins andere Polarität als der erste Versorgungsan­ schluß (2) der Stromversorgung (1) besitzt, ein zweiter Kondensator (49) geschaltet ist.

4. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einen ersten mit der Schalteinrichtung (4) verbundenen Versorgungsanschluß (2) der Stromversorgung (1) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44), die eine andere Polarität als der erste Versorgungsan­ schluß (2) der Stromversorgung (1) besitzt, ein zweiter Kondensator (49) geschaltet ist.

5. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren eine zweite Schalteinrichtung (52) aufweist, welche zwischen einen Verbindungspunkt (53) der zweiten Diode (41) mit der zweiten Induktionsspule (42) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44) ge­ schaltet ist.

6. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren eine zweite Schalteinrichtung (52) aufweist, welche zwischen einen Verbindungspunkt (53) der zweiten Diode (41) mit der zweiten Induktionsspule (42) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44) ge­ schaltet ist.

7. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren eine zweite Schalteinrichtung (52) aufweist, welche zwischen einen Verbindungspunkt (53) der zweiten Diode (41) mit der zweiten Induktionsspule (42) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44) ge­ schaltet ist.

8. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler, welche eine Gleichstromversorgung mit Versorgungsanschlüssen, ein Schaltelement mit Eingangs- und Ausgangsseite, eine Gleichstrom-Drosselspuleneinrichtung, und eine mit der Gleichstromversorgung verbundene erste Diode aufweist, gekennzeichnet durch:
einen ersten Reihenstromkreis mit einer ersten Induktions­ spule zum Unterdrücken von Stromstößen und der ersten Di­ ode (5);
einen zweiten Reihenstromkreis mit einer zweiten Diode (41), einer zweiten Induktionsspuleneinrichtung (42) und einer dritten Diode (44), wobei der zweite Reihenstrom­ kreis an die Gleichstromversorgung (1) angeschlossen ist; und
einen zwischen einen Verbindungspunkt (48) der zweiten In­ duktionsspuleneinrichtung (42) mit der dritten Diode (44) und einen Verbindungspunkt der ersten Induktionsspulenein­ richtung (42) mit der mit der Ausgangsseite des Schaltele­ mentes (4) verbundenen ersten Diode (5) geschaltet ist.

9. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine vierte Diode (45) zwischen den Verbindungspunkt (47) der ersten Induktionsspuleneinrichtung (46) mit der ersten Diode (5) und einen mit dem Schaltelement (4) ver­ bundenen ersten Stromversorgungsanschluß (2) geschaltet ist.

10. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einen ersten mit dem Schaltelement (4) ver­ bundenen Versorgungsanschluß (2) der Stromversorgung (1) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44), die eine andere Polarität als der erste Versorgungsanschluß (2) der Stromversorgung (1) besitzt, ein zweiter Kondensa­ tor (49) geschaltet ist.

11. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den ersten Versorgungsanschluß (2) der Strom­ versorgung (1) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44), die eine andere Polarität als der erste Ver­ sorgungsanschluß (2) der Stromversorgung (1) besitzt, ein zweiter Kondensator (49) geschaltet ist.

12. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren eine zweite Schalteinrichtung (52) aufweist, welche zwischen einen Verbindungspunkt (53) der zweiten Diode (41) mit der zweiten Induktionsspule (42) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44) so geschaltet ist, daß der die zweite Induktionsspulenein­ richtung (42) durchfließende Strom über einem vorgegebenen Wert haltbar ist.

13. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren ein zweites Schaltelement (52) auf­ weist, welches zwischen einen Verbindungspunkt (53) der zweiten Diode (41) mit der zweiten Induktionsspulenein­ richtung (42) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44) geschaltet ist.

14. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie des weiteren ein zweites Schaltelement (52) auf­ weist, welches zwischen einen Verbindungspunkt der zweiten Diode (41) mit der zweiten Induktionsspuleneinrichtung (42) und die Stromversorgungsseite der dritten Diode (44) geschaltet ist.

15. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler, welche ein Schaltelement mit Eingangs- und Ausgangsseite, eine Gleichstrom-Drosselspuleneinrichtung, und eine mit der Gleichstromversorgung, die Anschlüsse aufweist, verbundene erste Diode aufweist, gekennzeichnet durch:
eine erste Induktionsspuleneinrichtung (42) zum Unterdrük­ ken von Stromstößen, welche zwischen das Schaltelement (4) und die erste Diode (5) geschaltet ist;
einen Reihenstromkreis bestehend aus einer zweiten Diode (63), einer dritten Diode (41), einer zweiten Induktions­ spuleneinrichtung (42) und einer vierten Diode (44), wel­ che mit der Gleichstromversorgung (1) verbunden ist; und
einen zwischen einen Verbindungspunkt (48) der zweiten In­ duktionsspuleneinrichtung (42) mit der vierten Diode (44) und einen Verbindungspunkt der ersten Induktionsspulenein­ richtung (46) mit der ersten Induktionsspuleneinrichtung (46) geschalteten ersten Kondensator (43) sowie einen zwei­ ten Kondensator (65), der zwischen einen Verbindungspunkt der zweiten Diode (63) mit der dritten Diode (41) und ei­ nen Verbindungspunkt der ersten Induktionsspuleneinrich­ tung (46) mit der ersten Diode (5) geschaltet ist.

16. Dämpfungsschaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kondensator (65) so gewählt ist, daß eine Überspannung infolge der Resonanz der ersten Diode (5) vermieden wird.

17. Dämpfungsschaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstrom-Drosselspule (7) mit der ersten Induk­ tionsspuleneinrichtung (46) verbunden ist.

18. Spannungsumsteuerbare Chopperschaltung mit einem ersten und einem zweiten Chopperschaltkreis mit Spannungsverringerung, wobei die beiden Schaltkreise je­ weils die Dämpfungsschaltung (40) nach Anspruch 1 aufwei­ sen und an eine gemeinsame Last (8) den Spannungsunter­ schied in den Ausgängen zwischen den Chopperschaltkreisen mit Spannungsverringerung anlegen.

19. Dämpfungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungswandler als Choppereinrichtungstyp mit Spannungserhöhung, als Choppereinrichtungstyp mit Span­ nungsverringerung, als spannungsumsteuerbare Chopperein­ richtung, als CUK-Einrichtung und als Durchlaßeinrichtung ausgeführt ist.

20. Dämpfungsschaltung für Leistungswandler zum Anschluß an eine Last, wobei der Leistungswandler eine Gleichstromver­ sorgung und einen ersten Reihenstromkreis mit einem ersten Schaltelement und einem zweiten Schaltelement aufweist und der Reihenstromkreis quer zur Gleichstromversorgung ge­ schaltet ist, gekennzeichnet durch:
einen zweiten Reihenstromkreis mit einer ersten Indukti­ onsspuleneinrichtung (75) und einer zweiten Induktionsspu­ leneinrichtung (74), welche an einem Verbindungspunkt an­ geschlossen ist, wobei der zweite Reihenstromkreis in den ersten Reihenstromkreis (72, 73) geschaltet ist und den Verbindungspunkt für den Betrieb als Stromversorgungspunkt für die Last (8) aufweist;
einen dritten Reihenstromkreis mit einer ersten Diode (63) und einer zweiten Diode (44), einer dritten Induktionsspu­ leneinrichtung und einer dritten Diode, wobei der dritte Reihenstromkreis parallel zum ersten Reihenstromkreis (72, 73) geschaltet ist;
einen zwischen einen Verbindungspunkt (48) des ersten Schaltelementes (72) mit der ersten Induktionsspulenein­ richtung (75) und einen Verbindungspunkt der dritten In­ duktionsspuleneinrichtung mit der dritten Diode geschalte­ ten ersten Kondensator (43); und
einen zwischen einen Verbindungspunkt (48) der zweiten In­ duktionsspuleneinrichtung (74) mit dem zweiten Schaltele­ ment (73) und einen Verbindungspunkt der ersten Diode (63) mit der zweiten Diode geschalteten zweiten Kondensator (44).

21. Leistungswandler mit Gleichstromversorgung zur Versorgung einer Last, welcher des weiteren mindest eine Schaltkreis­ einrichtung und mindest eine Dämpfungsschaltungseinrich­ tung aufweist, bei welchem die Schaltkreiseinrichtung ei­ nen ersten Reihenstromkreis mit einem ersten Schaltelement und einem zweiten Schaltelement aufweist, welcher parallel zur Stromversorgung geschaltet ist, gekennzeichnet durch:
einen zweiten Reihenstromkreis mit einer ersten Indukti­ onsspuleneinrichtung, die an einen ersten Verbindungspunkt angeschlossen ist, wobei der zweite Reihenstromkreis in den ersten Reihenstromkreis geschaltet ist und den Verbin­ dungspunkt für den Betrieb als Stromversorgungspunkt für die Last aufweist;
einen dritten Reihenstromkreis mit einer ersten Diode und einer zweiten Diode, einer dritten Induktionsspulenein­ richtung und einer dritten Diode, wobei der dritte Reihen­ stromkreis parallel zum ersten Reihenstromkreis geschaltet ist;
einen zwischen einen Verbindungspunkt des ersten Schalt­ elementes mit der ersten Induktionsspuleneinrichtung und einen Verbindungspunkt der dritten Induktionsspulenein­ richtung mit der dritten Diode geschalteten ersten Konden­ sator; und
einen zwischen einen Verbindungspunkt der zweiten Indukti­ onsspuleneinrichtung mit dem zweiten Schaltelement und ei­ nen Verbindungspunkt der ersten Diode mit der zweiten Di­ ode geschalteten zweiten Kondensator.

22. Leistungswandler nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß er eine erste Vielzahl (76A) von Schaltkreiseinrich­ tungen und eine zweite Vielzahl (76B) von Dämpfungsschal­ tungseinrichtungen aufweist.

23. Leistungswandler nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Last (8) zwischen mindestens zwei der Dämpfungs­ schalteinrichtungen (76B) geschaltet ist.

24. Leistungswandler nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Schaltkreiseinrichtungen (76A) in der ersten Vielzahl paarweise einer der Dämpfungsschalteinrichtungen (76B) in der zweiten Vielzahl unter Bildung einer dritten Vielzahl von Wechselrichtern in Halbbrückenschaltung (85, 85, 87; 88, 89, 90) zugeordnet ist, wobei eine Gruppe (85, 86, 87) aus der dritten Vielzahl von Wechselrichtern so geschaltet ist, daß sie eine Phase einer Drehstromversor­ gung (91) empfängt, während eine andere Gruppe (88, 89, 90) aus der dritten Vielzahl von Wechselrichtern so ge­ schaltet ist, daß sie einen Drehstrommotor (96) mit Strom versorgt.