Dreiphasen-Dreischalter-Dreipunkt- Pulsgleichrichtersystem

Kapitel 5: Multipliziererfreie Eingangsstromregelung 159
5.6 Zusammenfassung und Ausblick zur Regelung von
Pulsgleichrichtersystemen
In diesem Abschnitt wurde eine multipliziererfreie Eingangsstromregelung entwickelt
und mit der alternativen Average Current Mode Control verglichen. Beide Konzepte
beherrschen unsymmetrische Netzbedingungen, Phasenausfall und -wiederkehr. Die
Unterschiede im Leistungsfaktor λ und in der Stromverzerrung THDI sind minimal, die
konventionelle Leiterplatte mit Average Current Mode Control ist um ca. 22% größer
als die multipliziererfreie Realisierung. Der echte Unterschied liegt in den Kosten, da
bei der multipliziererfreien Stromregelung die teuren Analogmultiplizierer ersatzlos
entfallen können.
Moderne Stromversorgungen werden immer häufiger mittels digitaler
Signalprozessoren (DSP) realisiert, da diese einerseits bereits relativ kostengünstig
erhältlich sind und andererseits meist ohnehin zumindest ein digitaler Prozessor für die
überlagerte Kommunikation und Interaktion mit anderen parallelen und/oder
nachgeschaltenen Einheiten vorgesehen werden muss. In digitalen Signalprozessoren
kann dann entweder eine Raumzeigermodulation oder eine phasenorientierte
Modulation mit Average Current Mode Control zum Einsatz kommen. Die
multipliziererfreie Stromregelung zu implementieren macht keinen Sinn, da
Multiplikationen im DSP keinen Kosten- oder Performancefaktor darstellen.
Wegen der in diesem und im vorangegangenen Abschnitt erreichten guten Ergebnissen
sei an dieser Stelle der Implementierung als Average Current Mode Control gegenüber
einer Stromregelung mit Raumzeigermodulation der Vorzug gegeben. Das System
beherrscht dann unsymmetrische Netzbedingungen, Netz- und Lastsprünge. Ein
mögliches Blockschaltbild einer digitalen Regelung ist abschließend in Abb.5.17
angegeben. Der wesentliche Unterschied zur Anordnung nach Abb.4.2 ist, dass wie bei
der multipliziererfreien Stromregelung zwei dreieckförmige Träger zur Modulation
verwendet werden und diese hier direkt dem Pulsgleichrichtersystem zugeführt werden.
Wird beim Pulsgleichrichtersystem die Sechsschaltertopologie nach [15] verwendet, so
kann die Kombination der Schaltsignale mit dem UND-Gatter (vgl. Abb.5.6) entfallen
und die Transistoren S+ im oberen und S- im unteren Zweig können direkt mit den
generierten Phasenschaltfunktionen angesteuert werden.