Schaltnetzteile - HTL Wien 10
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Ue<br />
Ue<br />
U2<br />
Multiplizierer<br />
R1<br />
R2<br />
R3<br />
Ie<br />
R4<br />
L<br />
RM<br />
C5<br />
R5<br />
Stromregler<br />
C6<br />
PWM<br />
Spannungsregler<br />
Abbildung 6.4: Die Regelkreise des Leistungsfaktor-Vorreglers<br />
Der Stromregelkreis hat die Aufgabe, den Augenblickswert des Eingangsstromes Ie(t)<br />
(Drosselstrom) proportional zum Augenblickswert der Eingangsspannung zu halten.<br />
Führungsgröße (Sollwert) dieses Regelkreises ist daher die Eingangsspannung Ue(t) ,<br />
Ausgangsgröße ist der Drosselstrom Ie . Der Sollwert des Stromreglers wird am Eingang des<br />
Leistungsfaktor-Vorreglers abgenommen, über R1, R2 heruntergeteilt und mit einem Wert<br />
U2 multipliziert. U2 ist eine Gleichspannung, sodaß die sinusförmige Kurvenform des<br />
Sollwertes dadurch nicht verändert wird. Der Istwert wird am Strommesswiderstand<br />
abgegriffen. Der Regler ist ein PI-Regler mit intergriertem Tiefpass. Der Tiefpass<br />
fg1 =<br />
1<br />
wird so bemessen, daß die Taktfrequenz im Strommesswert hinreichend<br />
2πR5C5<br />
unterdrückt wird (Faktor zehn unterhalb der Taktfrequenz). Die Grenzfrequenz des<br />
PI-Reglers fg2 =<br />
1<br />
sollte um den Faktor <strong>10</strong> bis 20 höher als die Netzfrequenz gewählt<br />
2πR5C6<br />
werden. Der nachfolgende Pulsweitenmodulator wandelt die Ausgangsspannung des<br />
Stromreglers in eine pulsweitenmodulierte Spannung zur Ansteuerung des Schalttransistors.<br />
Ie(t) RM<br />
Die Amplitude des Eingangsstromes hängt von und von dem Multiplikator ab. Mit<br />
dem Multiplikator U2 greift der Spannungsregelkreis ein. Die Spannung U2 ist abhängig von<br />
dem Vergleich der Ausgangsspannung Ua mit der Referenzspannung Uref . Ist die<br />
Ausgansgspannung zu klein, so wird größer, wodurch dann die Amplitude des<br />
U2<br />
Drosselstromes angehoben wird und umgekehrt. Die Grenzfrequenz des Spannungsreglers<br />
fg3 =<br />
1<br />
wird so klein gewählt, daß der <strong>10</strong>0Hz-Brumm der Ausgangsspannung<br />
2πR7C7<br />
unterdrückt wird und nicht in U2 enthalten ist.<br />
U e<br />
Der Effektivwert des Eingangsstromes wird vom Spannungsregelkreis geregelt, dagegen<br />
sorgt der Stromregelkreis dafür, daß der Eingangsstrom sinusförmig ist.<br />
R7<br />
C7<br />
C<br />
R8<br />
Uref<br />
R9<br />
R<strong>10</strong><br />
Ua<br />
U2<br />
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