Stromregler und Verfahren zur Stromregelung
Stromregler und Verfahren zur Stromregelung
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DE 10 2008 036 113 A1 2009.04.09<br />
[0054] Die Signalerzeugungsschaltung 70 ist in Fig. 4 als eigener Schaltungsblock dargestellt. Diese Signalerzeugungsschaltung<br />
70 kann in nicht näher dargestellter Weise jedoch auch Teil eines Mikrocontrollers<br />
sein, beispielsweise eines Mikrocontrollers der auch das Sollwertsignal Sp für den Strommittelwert des Laststromes<br />
erzeugt. Der Regelalgorithmus <strong>zur</strong> Regelung der Amplitude des Dither-Signals Sd kann in diesem Fall<br />
in Software implementiert sein. Selbstverständlich kann die Signalerzeugungsschaltung 70, einschließlich des<br />
Reglers jedoch auch vollständig in Hardware implementiert sein.<br />
Patentansprüche<br />
1. <strong>Stromregler</strong> <strong>zur</strong> Regelung eines Stromes durch eine Last, der aufweist:<br />
Anschlussklemmen zum Anschließen der Last,<br />
eine Schaltanordnung, die dazu ausgebildet ist, abhängig von einem pulsweitenmodulierten Signal eine pulsweitenmodulierte<br />
Versorgungsspannung an die Anschlussklemmen anzulegen,<br />
einen Pulsweitenmodulator, dem ein Regelsignal zugeführt ist <strong>und</strong> der das pulsweitenmodulierte Signal abhängig<br />
von dem Regelsignal erzeugt,<br />
eine Strommessanordnung, die dazu ausgebildet ist, ein von einem Strom durch die Last abhängiges Strommesssignal<br />
bereitzustellen,<br />
eine Regelschaltung, die einen Sollwertsignaleingang zum Zuführen eines Sollwertsignals, einen HF-Signaleingang<br />
zum Zuführen eines HF-Signals <strong>und</strong> einen Strommesssignaleingang zum Zuführen des Strommesssignals<br />
aufweist, die dazu ausgebildet ist, ein von einer Differenz zwischen dem Sollwertsignal <strong>und</strong> dem Strommesssignal<br />
abhängiges Fehlersignal zu erzeugen <strong>und</strong> abhängig von dem Fehlersignal das Regelsignal zu erzeugen<br />
<strong>und</strong> die dazu ausgebildet ist, abhängig von dem Fehlersignal einen ersten oder einen zweiten Betriebszustand<br />
anzunehmen, wobei das Regelsignal nur in dem ersten Betriebszustand von dem HF-Signal abhängig<br />
ist.<br />
2. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 1, bei dem die Regelschaltung den zweiten Betriebszustand annimmt, wenn<br />
ein Betrag des Fehlersignals einen vorgegebenen Schwellenwert übersteigt.<br />
3. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 1,<br />
bei dem die Regelschaltung einen Regler aufweist, dem das Fehlersignal zugeführt ist <strong>und</strong> der ein von dem<br />
Fehlersignal abhängiges Reglerausgangssignal bereitstellt, <strong>und</strong><br />
bei dem das Regelsignal im ersten Betriebszustand einer Summe des HF-Signals <strong>und</strong> des Reglerausgangssignals<br />
<strong>und</strong> im zweiten Betriebszustand dem Reglerausgangssignal entspricht.<br />
4. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 3, bei dem der Regler ein PI-Regler ist.<br />
5. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 1, bei dem die Regelschaltung<br />
dazu ausgebildet ist, das Fehlersignal abhängig von einer Differenz zwischen dem Sollwertsignal <strong>und</strong> einem<br />
Mittelwert des Strommesssignals zu erzeugen, <strong>und</strong><br />
dazu ausgebildet ist, diesen Mittelwert im ersten Betriebszustand über eine erste Mittelwertdauer <strong>und</strong> im zweiten<br />
Betriebszustand über eine zweite Mittelwertdauer zu erzeugen, wobei die erste Mittelwertdauer länger als<br />
die zweite Mittelwertdauer ist.<br />
6. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 5, bei dem die Regelschaltung dazu ausgebildet ist, eine Periodendauer des<br />
HF-Signals zu ermitteln <strong>und</strong> die erste Mittelwertdauer so einzustellen, dass sie dieser Periodendauer oder einem<br />
ganzzahligen Vielfachen dieser Periodendauer entspricht.<br />
7. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 5, bei dem die Regelschaltung dazu ausgebildet ist, die zweite Mittelwertdauer<br />
so einzustellen, dass sie einer Periodendauer des pulsweitenmodulierten Signals oder einem ganzzahligen<br />
Vielfachen dieser Periodendauer entspricht.<br />
8. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 3, bei der die Regelschaltung aufweist:<br />
eine Betriebszustandsschaltung der das Fehlersignal zugeführt ist <strong>und</strong> die dazu ausgebildet ist, ein Betriebzustandssignal<br />
zu erzeugen, das abhängig von dem Fehlersignal einen ersten oder einen zweiten Signalpegel<br />
annimmt.<br />
9. <strong>Stromregler</strong> nach Anspruch 8, bei dem die Regelschaltung aufweist:<br />
eine erste Mittelwertbildungseinheit, der das Strommesssignal zugeführt ist <strong>und</strong> die dazu ausgebildet ist, ein<br />
erstes Mittelwertsignal zu erzeugen, das abhängig ist von einem Mittelwert des Strommesssignals über eine<br />
erste Mittelwertdauer,<br />
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