AT512735A1

AT512735A1 - Quadratische Konverter mit Spartransformatoren

Info

Publication number: AT512735A1
Application number: AT3752012A
Authority: AT
Inventors: Felix Dipl Ing Dr Himmelstoss
Original assignee: Felix Dipl Ing Dr Himmelstoss
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2013-10-15

Abstract

Für spezielle Anwendungen wie Weitbereichsnetzteile, Maschinenantriebe, Kleinmotoren, Beleuchtungszwecke aber auch für Power Factor Korrektoren kann es interessant sein, wenn im Spannungsübersetzungsverhältnis auch Terme, die quadratisch vom Tastverhältnis abhängen, vorkommen. Im Folgenden wird eine Familie von Konvertern vorgestellt, mit denen solche Spannungsübersetzungsverhältnisse realisiert werden können. Sie sind was die Ansteuerung betrifft sehr einfach, da die Konverter nur einen aktiven Schalter haben. Zusätzlich werden drei weitere passive Halbleiterschalter (Dioden) verwendet. Als induktive Bauelemente dienen eine Spule und ein Spartransformator mit zwei magnetisch gekoppelten Wicklungen oder ein Paar von je zwei magnetisch gekoppelten Wicklungen wovon einer dieser gekoppelten Wicklungen als Spartransformator dient. Zusätzlich wird noch ein elektrischer Energiespeicher in Form eines Kondensators benötigt. Bei einigen Konvertern lässt sich auch ohne zusätzlichen Aufwand eine Potentialtrennung zwischen Ein- und Ausgang realisieren. Durch die Spartransformatoren kann man die Spannungsbereiche von Ein- und Ausgang flexibler anpassen (durch die Transformatorwirkung).

Description

Quadratische Konverter mit Spartransformatoren

Die Erfindung betrifft Konverter, bestehend erstens aus einer ersten (Nil) und einer zweiten (NI2) gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer ersten (Dl), einer zweiten (D2), einer dritten (D3) Diode, einem Kondensator (C), einer Spule (L) einer positiven (1) und einer negativen (2) Eingangski emme, zwischen denen die Eingangsparmung angeschaltet ist, einer positiven (3) und einer negativen (4) Ausgangsklemme, zwischen denen die Last angeschaltet ist und einem aktiven Schalter (S) mit zugehöriger Ansteuerung, (Typ 1) bzw. zweitens Konverter, bestehend aus einer ersten (Nil) und einer zweiten (NI 2) magnetisch gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer ersten (Dl), einer zweiten (D2), einer dritten (D3) Diode, einem Kondensator (C), einer dritten (N21) und einer vierten (N22) magnetisch gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer positiven (1) und einer negativen (2) Eingangsklemme, zwischen denen die Eingangsparmung angeschaltet ist, einer positiven (3) und einer negativen (4) Ausgangsklemme, zwischen denen die Last angeschaltet ist und einem aktiven (S) Schalter mit zugehöriger Ansteuerung (Typ 2) und drittens Konverter, bestehend aus einer ersten (Nil) und einer zweiten (NI2) magnetisch gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer ersten (Dl), einer zweiten (D2), einer dritten (D3) Diode, einem Kondensator (C), einer dritten (N21) und einer vierten (N22) magnetisch gekoppelten Wicklung, einer positiven (1) und einer negativen (2) Eingangsklemme, zwischen denen die Eingangspannung angeschaltet ist, einer positiven (3) und einer negativen (4) Ausgangsklemme, zwischen denen die Last angeschaltet ist und einem aktiven (S) Schalter mit zugehöriger Ansteuerung (Typ 3)

Das Spannungsübersetzungsverhältnis von DC/DC Wandlern hängt im kontinuierlichen Betrieb von der Eingangsspannung und dem Tastverhältnis d des aktiven Schalters ab. Am bekanntesten sind dabei der Tiefsetzsteller, der Hochsetzer und der Hochtiefsetzer. Mit der Eingangsspannung U\ und der Ausgangsspannung Ui kann deren Spannungsübersetzungsverhältnis M im eingeschwungenen Zustand bei idealen

Bauelementen mit M = —-d , M = — ~ —, M = — = angegeben werden. Das U2 U2 1—d U2 1—d

Spannungsübersetzungsverhältnis besteht aus Polynomen erster Ordnung. Für spezielle Anwendungen wie Weitbereichsnetzteile, Maschinenantriebe, Beleuchtungszwecke aber auch für Power Factor Korrektoren kann es interessant sein, wenn im

Spannungsübersetzungsverhältnis auch Terme, die quadratisch vom Tastverhältnis äbhängen, Vorkommen. Im Folgenden wird eine Familie von Konvertern vorgestellt, mit denen solche 1 P99/20120328/fli

• M» 4*4* 4 4« * 4 « ** * * 4 « 4 4 - f 4 4 · • * 1 4 4 • · 44 4* 4 4 V 4*4 4

Spannungsübersetzungsverhältnisse realisiert werden können. Sie sind was die Ansteuerung betrifft sehr einfach, da die Konverter nur einen aktiven Schalter haben. Zusätzlich werden drei weitere passive Halbleiterschalter (Dioden) verwendet. Als induktive Bauelemente dienen eine Spule und ein Spartransformator mit zwei magnetisch gekoppelten Wicklungen oder ein Paar von je zwei magnetisch gekoppelten Wicklungen wovon einer dieser gekoppelten Wicklungen als Spartransformator dient. Zusätzlich wird noch ein elektrischer Energiespeicher in Form eines Kondensators benötigt. Bei einigen Konvertern lässt sich auch ohne zusätzlichen Aufwand eine Potentialtrennung zwischen Ein- und Ausgang realisieren. Durch die Spartransformatoren kann man die Spannungsbereiche von Ein- und Ausgang flexibler anpassen (durch die Transformatorwirkung).

Die Erfindung wird an Hand einiger Bilder dargestellt. Als aktive Schalter sind beispielhaß n-Kanal MOSFET gezeichnet. Fig. 1 zeigt die Varianten der Eingangstufe, Fig. 2 zeigt die Varianten der Ausgangstufe. Fig. 3 zeigt ein Beispiel einer Kombination.

Der Leistungsteil der gegenständlichen Konverter kann in zwei Teile aufgespaltet werden. Der erste Teil besteht aus dem aktiven Schalter (S), einem Kondensator (C), zwei Dioden (Dl, D2) und zwei miteinander magnetisch gekoppelten Spulen (NI 1, NI2) und ist der aktiv schaltende Teil. Die Varianten der Eingangstufe sind in Fig. 1 dargestellt. Die Varianten haben jeweils eine Bezeichnung. Die Ziffer 1 bzw. 2 gibt den Grundtyp an, das nachfolgende s zeigt an, dass am Verbindungspunkt der beiden gekoppelten Spulen der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist. Der zweite Teil des Konverters besteht aus passiven Bauteilen und zwar der dritten Diode und einer Spule (L) oder zwei miteinander magnetisch gekoppelten Spulen (N21, N22). Die Varianten der Eingangstufe sind in Fig. 2 dargestellt. Die Varianten haben jeweils eine Bezeichnung. Die Ziffer 1 bzw. 2 gibt den Grundtyp an, ein nachfolgendes v zeigt an, dass am Verbindungspunkt der beiden gekoppelten Spulen der erste Teil des Konverters, ein nachfolgendes d zeigt an, dass am Vefbindungspunkt der beiden gekoppelten Spulen die dritte Diode geschaltet ist. Ein nachfolgendes i zeigt an, dass die Spannung am Ausgang gegenüber der Eingangsspannung invertiert ist. Ein nachfolgendes p zeigt an, dass die Spannung am Ausgang gegenüber der Eingangsspannung potentialgetrennt ist. Die Varianten des Eingangsteils können nun mit den Varianten des Ausgangsteils kombiniert werden. Um Widerspruchsfreiheit und eine bessere Übersicht zu gewinnen, sind die Konverter gruppiert in den Ansprüchen dargestellt

Im Anspruch 1 sind die Varianten mit den beiden Eingangsschaltungen mit den Ausgangsschaltungen ohne weitere gekoppelte Spulen beschrieben. Im Anspruch 2 sind die 2 P99/20120328/fh t • « « « · « ft * ♦

Ϊ beiden Varianten der Eingangsschaltungen mit den Varianten der Ausgangsschaltung mit zwei weiteren gekoppelten Spulen und im Anspruch 3 sind die Varianten der Eingangsschaltungen mit nachfolgender Potentialtrenmmg beschrieben.

Fig. 3 zeigt eine Kombination (Typ ls-1) mit einem Glättungskondensator (C2) am Ausgang. Der sonst als (C) bezeichnete Kondensator trägt hier den Namen (CI). Das Spannungsübersetzungsverhältnis M lässt sich im kontinuierlichen Betrieb zu M=*L = _d__ä-Nl+N, U1 (l -d)2 JV, berechnen. Wählt man nun gleiche Windungszahlen (dadurch sind bifilare Wicklungen mit geringer Streuung möglich), erhält man das interessante Spannungsübersetzungsverhältnis U, d2+d djl + d) u2 (l -d)2 (l-d)2

Sinnvoll ist es bei der Anwendung des Konverters einen Kondensator bzw. eine Kombination von Kondensatoren parallel zur Last am Ausgang des Konverters zu schalten, es kann aber auch Anwendungen geben, wo das nicht notwendig ist. Daher wurde die Ausgangskapazität in den weiteren Anspruch 5 geschrieben. Am Eingang ist zur Kompensation der Zuleitungsinduktivität meist auch ein Kondensator bzw. eine Kombination von Kondensatoren sinnvoll. Die gekoppelten Spulen können als getrennte Wicklungen, die dann zusammengeschaltet werden, oder aber als Spule mit Anzapfung (Anspruch4) realisiert werden.

Unter Umständen kann es auch sinnvoll sein, die Dioden in bidirektionale Schalter zu verwandeln (durch Antiparallelschaltung eines aktiven Schalters). Dadurch dass z.B. MOSFETs oft sehr kleine Ledtwiderstände haben, können so die Verluste gegenüber einer Diode verringert werden, man benötigt dazu jedoch zusätzlichen An Steueraufwand (Anspruch 6). Prinzipiell ist es auch möglich, Entlastungsnetzwerke zur Verringerung der Schaltverluste einzubauen oder bekannte Maßnahmen in der Ansteuerung und der Beschaltung zu setzen, um sanftes Schalten (soft switching) zu erzielen (Anspruch7).

Eine interessante Anwendung der gegenständlichen Konverter ist deren Anwendung in mehrphasigen Systemen, wie es in Anspruch 8 niedergelegt ist. Eine weitere interessante Anwendung ist die Kombination mit einem Gleichrichter. Dadurch lässt sich der Konverter als PFC (Power Factor Corrector) betreiben. Die verschiedenen Konvertervarianten können auch dazu dienen, Wicklungen von elektrischen Maschinen oder Aktuatoren anzusteuem. 3 P99/20120328/fh

Weiters sind die Schaltung zum Betrieb von Leuchtmitteln, besonders bei starken Spannungsschwankungen, gut geeignet.

In den Beschreibungen der Schaltung wird immer der Ausdruck Klemme für Verbindungspunkte des Konverters mit der Umgebung verwendet. Dies muss aber nicht unbedingt eine physikalisch vorhandene Klemme sein, sondern stellt die Verbindung zu weiteren Schaltungen dar. So kann sich der Konverter auf einer Leiterplatte befinden und die Verbindung erfolgt direkt über die Leiterplatte ohne explizit vorhandene Klemmen oder Anschlüsse.

Aus der Sicht der Regelung kann der Konverter im kontinuierlichen wie im diskontinuierlichen Modus betrieben werden. Der diskontinuierliche Betrieb wird besonders dann auftreten, wenn nur schwache Lasten versorgt werden. Manchmal ist die Regelung einfacher, wenn die Schaltung im diskontinuierlichen Betrieb betrieben wird.

Die Aufgabe, einen Konverter mit einem Spannungsübersetzungsverhältnis mit Terme, die quadratisch vom Tastverhältnis abhängen, zu realisieren, wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass beim Typ 1 (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-1) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) eine Induktivität (L) geschaltet ist, an die Anode der ersten Diode (Dl) die Anode der dritten Diode (D3), an deren Kathode der positive Anschluss (3) der Last liegt, geschaltet ist und der negative Anschluss der Last (4) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) verbunden ist (ls-1), oder dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teil wicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-2i) an die Anode der ersten Diode (Dl) die Anode der 4 P99/20120328/fh ** f * ·*·· **Φ· I Φ· « φ φ · « · · ♦ * t « · « · * * φ *** λ «4 · • 4« i · · * 4 * * ·« «fe *« 4* **··#· dritten Diode (D3) und ein Anschluss der Spule (L), deren anderer Anschluss mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist, geschaltet ist und die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist (ls-2i), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (N1 l)und zweiter (NI2)

Teil Wicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicldung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist (-li) zwischen der Kathode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) eine Induktivität (L) geschaltet ist, an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last liegt, geschaltet ist und der positive Anschluss der Last (4) mit der Anode der ersten Diode (Dl) verbunden ist (2s-li), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI 2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teil Wicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-2) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) sowohl die Kathode der dritten Diode (D3) als auch ein Anschluss der Spule (L), deren zweiter Anschluss mit der positiven (3) Ausgangsklemme verbunden ist, geschaltet ist und die Anode der dritten (D3) Diode mit der Anode der ersten Diode (Dl) und der negativen Ausgangsklemme (4) verbunden ist (2s-2), beim Typ 2 (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (N12) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist (-ld) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem 5 P99/20120328/& ♦ * »· «»* + ···♦ * • » « · « · · · % · * * * · > · · » I « · ft · · · · • ft f ft * ft · « · · ** «4 «ft ftft ftftft »ftftl negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die dritte (N21) und vierte Wicklung (N22) geschaltet ist, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Anode der dritten Diode (D3), an deren Kathode der positive Anschluss der Last (3) liegt, geschaltet ist und der negative Anschluss der Last (4) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) verbunden ist (ls-ld), oder dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-lv) an die Anode der ersten Diode (Dl) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Anode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21) und die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist (ls-lv), oder dass (ls·) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-2di) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss der Last (4) die dritte (N21) und vierte Wicklung (N22) geschaltet ist, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Anode der dritten Diode (D3), an deren Kathode der positive Anschluss der Last und der negative Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist (ls-2di), oder dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teil Wicklung (NI 1) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl P99/20120328/fh 6 die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-2vi) an die Anode der ersten Diode (Dl) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Anode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21), die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist (ls-2vi), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schaltern (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (N12) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-Idi) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die vierte (N22) und dritte Wicklung (N21) geschaltet sind, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss (4) der Last liegt, geschaltet ist und der positive Anschluss der Last (3) mit der Kathode der ersten Diode (Dl) verbunden ist (2s-ldi), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-lvi) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21) und die Anode der dritten Diode (D3) mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit der Anode der ersten Diode (Dl) und mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist (2s-lvi), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI 2) Teil wicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teil wicklung 7 P99/20120328/fh (NI 1) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsldemme (2) verbunden ist, (-2d) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und dem positiven Anschluss der Last (3) die dritte (N21) und vierte Wicklung (N22) geschaltet ist, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last (4) und die Kathode der ersten Diode (Dl) geschaltet sind (2s-2d), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (Nl l)und zweiter (NI2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsldenune (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (N12) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-2v) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21), die Anode der dritten Diode (D3) mit der Anode der ersten Diode (Dl) und mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist (2s-2v) und beim Typ 3 (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwickhmg der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (N12) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-lp) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die dritte Wicklung (N21) geschaltet ist, an den ersten Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last (4) liegt, geschaltet ist und der zweite Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) und der positive Anschluss der Last (3) verbunden sind (1 s-lp), oder dass (2s-) der positive Anschluss des P99/20120328/fh 8 • t 04 »·*· ♦ ♦♦* · ·· • · · · « ···*· Φ * · a t · ft « I t ft · « · · * * 4 · ft t *« ft * · ftft ftft ·« ft· ftftft ««** aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-lp) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die dritte Wicklung (N21) geschaltet ist, an den ersten Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last (4) liegt, geschaltet ist und der zweite Anschluss der vierten Teil wicklung (N22) und der positive Anschluss der Last (3) verbunden sind (2s-lp). Weiters können die gekoppelten Wicklungen (NI 1, Ni 2 bzw. N21, N22) auch als Spule mit Anzapfung zwischen den Teil Wicklungen ausgeführt sein. Parallel zu den Ausgangsklemmen (und natürlich auch zu den Eingangsklemmen) kann ein Kondensator bzw. eine Kombination von Kondensatoren geschaltet werden. Um die Diodendurchlassverluste zu verringern, kann eine oder mehrere Dioden durch einen aktiven Schalter überbrückt werden. Um die Schaltverluste zu verringern kann ein oder mehrere elektronische Schalter mit Snübbemetzwerken oder mit Vorrichtungen zum entlasteten Schalten versehen sein. Der Konverter kann auch als Phase eines mehrphasigen Konverters verwendet werden. Weiters gilt dass der Begriff Eingangs- und Ausgangsklemme allgemein für den Eingangsanschluss und Ausgangsanschluss steht. 9 P99/20120328/fh

Claims

·* ··· + «·Μ * *· • Φ Φ · « · Φ Φ * Φ • > « « · * * « • · » » · · #1 · • «· · · » « I · * Μ |4 ·« ·φ Μ· «#·· Patentansprüche 1. Konverter, bestehend aus einer ersten (Nil) und einer zweiten (NI2) gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer ersten (Dl), einer zweiten (D2), einer dritten (D3) Diode, einem Kondensator (C), einer Spule (L) einer positiven (1) und einer negativen
(2) Eingangsklemme, zwischen denen die Eingangspannung angeschaltet ist, einer positiven (3) und einer negativen (4) Ausgangsklemme, zwischen denen die Last angeschaltet ist und einem aktiven Schalter (S) mit zugehöriger Ansteuerung dadurch gekennzeichnet, dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der eisten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-1) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) eine Induktivität (L) geschaltet ist, an die Anode der ersten Diode (Dl) die Anode der dritten Diode (D3), an deren Kathode der positive Anschluss (3) der Last liegt, geschaltet ist und der negative Anschluss der Last (4) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) verbunden ist (ls-1), oder dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (N12) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-2i) an die Anode der ersten Diode (Dl) die Anode der dritten Diode (D3) und ein Anschluss der Spule (L), deren anderer Anschluss mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist, geschaltet ist und die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist (ls-2i), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (Nll)und zweiter (NI 2) Teil Wicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten 10 P99/20120328/fh ·· ι· ·« Teilwicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist (-li) zwischen der Kathode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) eine Induktivität (L) geschaltet ist, an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last liegt, geschaltet ist und der positive Anschluss der Last (4) mit der Anode der ersten Diode (Dl) verbunden ist (2s-li), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (Nll)und zweiter (NI2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-2) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) sowohl die Kathode der dritten Diode (D3) als auch ein Anschluss der Spule (L), deren zweiter Anschluss mit der positiven
(3) Ausgangsklermne verbunden ist, geschaltet ist und die Anode der dritten (D3) Diode mit der Anode der ersten Diode (Dl) und der negativen Ausgangsklemme (4) verbunden ist (2s-2). Konverter, bestehend aus einer ersten (Nil) und einer zweiten (N12) magnetisch gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer ersten (Dl), einer zweiten (D2), einer dritten (D3) Diode, einem Kondensator (C), einer dritten (N21) und einer vierten (N22) magnetisch gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer positiven (1) und einer negativen (2) Eingangsklemme, zwischen denen die Eingangspannung angeschaltet ist, einer positiven (3) und einer negativen (4) Ausgangsklemme, zwischen denen die Last angeschaltet ist und einem aktiven (S) Schalter mit zugehöriger Ansteuerung dadurch gekennzeichnet, dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (N12) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist (-ld) zwischen P99/20120328/& 11 ·« »· ···· ···# • ·· * Φ m · · • • · * * • · • • · · · « * ·· ··· ··«· der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die dritte (N21) und vierte Wicklung (N22) geschaltet ist, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Anode der dritten Diode (D3), an deren Kathode der positive Anschluss der Last (3) liegt, geschaltet ist und der negative Anschluss der Last (4) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) verbunden ist (ls-ld), oder dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teil wicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-lv) an die Anode der ersten Diode (Dl) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Anode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21) und die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist (ls-lv), oder dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten T eilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-2di) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss der Last (4) die dritte (N21) und vierte Wicklung (N22) geschaltet ist, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Anode der dritten Diode (D3), an deren Kathode der positive Anschluss der Last und der negative Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist (ls-2di), oder dass (1 s-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) verbunden ist, an den Verbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teüwicldung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Tedlwickhmg (N12) ein Anschluss des Kondensators (C) und 12 P99/20120328/fh μι die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-2vi) an die Anode der ersten Diode (Dl) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Anode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21), die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist (ls-2vi), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangskiemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangskiemme (2) verbunden ist, (- ldi) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die vierte (N22) und dritte Wicklung (N21) geschaltet sind, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss (4) der Last liegt, geschaltet ist und der positive Anschluss der Last (3) mit der Kathode der ersten Diode (Dl) verbunden ist (2s-ldi), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (N12) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teil Wicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangskiemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangskiemme (2) verbunden ist, (-lvi) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21) und die Anode der dritten Diode (D3) mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit der Anode der ersten Diode (Dl) und mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist (2s-lvi), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI2) Teilwicklung 13 P99/20120328/fh geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teil Wicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-2d) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) und dem positiven Anschluss der Last (3) die dritte (N21) und vierte Wicklung (N22) geschaltet ist, an den Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teil Wicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last (4) und die Kathode der ersten Diode (Dl) geschaltet sind (2s-2d), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (NI2) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (NI 1) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teil Wicklung (NI 2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-2v) an den negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) der Verbindungspunkt zwischen dritter (N21) und vierter Teilwicklung (N22) geschaltet ist, die Kathode der dritten Diode (D3) mit dem ersten Anschluss der dritten Wicklung (N21), die Anode der dritten Diode (D3) mit der Anode der ersten Diode (Dl) und mit dem negativen Anschluss der Last (4) verbunden ist und der zweite Anschluss der vierten Wicklung (N22) mit dem positiven Anschluss der Last (3) verbunden ist (2s-2v). Konverter, bestehend aus einer ersten (Nil) und einer zweiten (NI 2) magnetisch gekoppelten Wicklung, die in Serie geschaltet sind, einer ersten (Dl), einer zweiten (D2), einer dritten (D3) Diode, einem Kondensator (C), einer dritten (N21) und einer vierten (N22) magnetisch gekoppelten Wicklung, einer positiven (1) und einer negativen (2) Eingangsklemme, zwischen denen die Eingangspannung angeschaltet ist, einer positiven (3) und einer negativen (4) Ausgangsklemme, zwischen denen die Last angeschaltet ist und einem aktiven (S) Schalter mit zugehöriger Ansteuerung dadurch gekennzeichnet, dass (ls-) die positive Eingangsklemme (1) mit der Kathode der zweiten Diode (D2) und dem ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) verbunden ist, an den Vcrbindungspunkt zwischen erster und zweiter Teilwicklung der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) geschaltet ist, dessen negativer Anschluss mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, an den P99/20120328/fh 14 Φ· ΦΙ φφφ* φφφφ · ·· «*·« * φ φφ ♦ φ φ · · · φ φ · φ φ φ φ φ φ · φ · φ ·· »· φ φ · φ φ • φ ·Φ Φ Φ φ ψ ΦΦΦ ΦΦΦΦ zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) und an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, (-lp) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die dritte Wicklung (N21) geschaltet ist, an den ersten Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last (4) liegt, geschaltet ist und der zweite Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) und der positive Anschluss der Last (3) verbunden sind (ls-lp), oder dass (2s-) der positive Anschluss des aktiven Schalters (S) an den Verbindungspunkt zwischen erster (NI l)und zweiter (N12) Teilwicklung geschaltet ist, an den ersten Anschluss der ersten Teilwicklung (Nil) sowohl die Kathode der zweiten Diode (D2) als auch die positive Eingangsklemme (1) geschaltet ist, an den zweiten Anschluss der zweiten Teilwicklung (NI2) ein Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, an die Anode der zweiten Diode (D2) sowohl die Kathode der ersten Diode (Dl) als auch der zweite Anschluss des Kondensators (C) geschaltet ist, die Kathode der ersten Diode (Dl) mit der negativen Eingangsklemme (2) verbunden ist, (-lp) zwischen der Anode der ersten Diode (Dl) und dem negativen Anschluss des aktiven Schalters (S) die dritte Wicklung (N21) geschaltet ist, an den ersten Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) die Kathode der dritten Diode (D3), an deren Anode der negative Anschluss der Last (4) liegt, geschaltet ist und der zweite Anschluss der vierten Teilwicklung (N22) und der positive Anschluss der Last (3) verbunden sind (2s-lp).
4. Konverter gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die gekoppelten Wicklungen (N11, NI2 bzw. N21, N22) jeweils als Spule mit Anzapfung zwischen den Teil Wicklungen ausgeführt sind.
5. Konverter gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu den Ausgangsklemmen ein Kondensator bzw. eine Kombination von Kondensatoren geschaltet ist.
6. Konverter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Dioden durch einen aktiven Schalter überbrückt werden.
7. Konverter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere elektronische Schalter mit Snubbemetzwerken oder mit Vorrichtungen zum entlasteten Schalten versehen sind.
8. Konverter gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass er als Phase eines mehrphasigen Umrichters verwendet wird. P99/20120328/fh 15 Konverter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass der Begriff Eingangs- und Ausgangsklemme allgemein für den Eingangsanschluss und Ausgangsanschluss steht. P99/20120328/fh