Vergleich, Dimensionierung und Realisierung einphasiger Power Factor Correctors minimalen Realisierungsaufwands

Zusammenfassung

Zukünftig wird es zu strengeren Vorschriften bezüglich Netzrückwirkungen von Gleichrichtern kommen. Während Diodenbrücken einfach, kompakt und billig sind, weist ihr Netzstrom niederfrequente Oberschwingungen auf. In den letzten Jahren wurden verschiedene Gleichrichter entwickelt, die durch eine aktive Stromregelung niederfrequente Stromoberschwingungen vermeiden. Der deutlich reduzierte Filteraufwand ermöglicht kleinere und kompaktere Gesamtsysteme. In dieser Arbeit werden vier solche Schaltungen vorgestellt und verglichen. Das Hauptaugenmerk liegt auf einer einfachen, kostengünstigen Realisierung, wie es seitens der Industrie gefordert wird. Bei der Dimensionierung wird besonders auf die systematische Auswahl der Leistungshalbleiter eingegangen.

Abstract

In the future laws and restrictions will limit the amplitudes of the low frequency harmonics of mains currents of rectifier systems. While diode bridges are very simple, compact and cheap, their input current shows high low-order harmonics. In the past various rectifier systems have been developed that avoid low-order input current harmonics by means of active current control. The significantly reduced input filter results in a small and compact total rectifier system. In this paper different rectifier systems are discussed and compared. Since industry is interested in simple and cheap solutions the rectifier systems are discussed under these considerations. Besides an introduction of different power circuits and control schemes, the systematic choice of the power semiconductors is presented.