DE102007046902A1 - Impulse generator for shock-wave therapy device, has capacitors charged by charging units comprising switch such that charging voltages developed at capacitors are partially compensated based on polarity of capacitors by series connection - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Impulsspannungsgenerator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Stoßwellentherapievorrichtung mit einem Impulsspannungsgenerator.The The invention relates to a pulse voltage generator according to the preamble of claim 1 and a shock wave therapy device with a pulse voltage generator.
Stand der TechnikState of the art
Bei einer elektrohydraulischen Stoßwellenerzeugung wird in einem wässrigen Medium eines Therapiekopfes eine Art von Dampfexplosion erzeugt. Dies geschieht durch eine elektrische Entladung. Dazu wird an zwei Elektroden eine vergleichsweise hohe Spannung, z. B. im Bereich von 5 kV–25 kV angelegt, was einen Funkenüberschlag zur Folge hat. Die Energie des Funkens muss so groß sein, dass es zu einer explosionsartigen Verdampfung des wässrigen Mediums kommt.at an electro-hydraulic shock wave generation is in an aqueous Medium of a therapy head generates a kind of steam explosion. This happens by an electrical discharge. This is done on two electrodes a comparatively high voltage, z. B. in the range of 5 kV-25 kV, what a sparkover entails. The energy of the spark must be so great that there is an explosive evaporation of the aqueous Medium is coming.
Entscheidend dabei ist, dass ein Funkenüberschlag innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeit von ca. 0,5 μsec.–1 μsec. eine vergleichsweise hohe Leistung aufweist. Dazu müssen die in dieser Zeit fließenden Ströme Werte von einigen Kiloampere aufweisen.critical it is that a sparkover within a comparatively short time of about 0.5 μsec.-1 μsec. a comparatively high performance. For this, the currents flowing in this time must have values of a few kiloamperes.
In der Praxis wiederholen sich die Funkenüberschläge mit einer Frequenz von wenigen Hertz bis zu ca. 10 Hz.In In practice, the flashovers are repeated at a frequency of a few Hertz up to approx. 10 Hz.
Eine bekannte Methode zur Erzeugung eines Funkenüberschlags besteht darin, einen Kondensator auf einen hohen Spannungswert aufzuladen. Dieser geladene Kondensator wird dann über einen Schalter auf die Funkenstrecke geschaltet, wodurch der Funke überschlägt. Der geladene Kondensator, der Schalter, die Leitung zur Funkenstrecke sowie die Funkenstrecke selbst werden als "Stoßkreis" bezeichnet. Der Kondensator wird auch "Stoßkondensator" oder "Stoßkapazität genannt.A known method for generating a sparkover is a Charge the capacitor to a high voltage. This loaded Capacitor is then over a switch on the spark gap, whereby the spark rolls over. Of the charged capacitor, the switch, the wire to the spark gap as well as the spark gap itself are referred to as "surge circuit". Of the Capacitor is also called "surge capacitor" or "surge capacity.
An einen Schalter im "Stoßkreis" sind extreme Anforderungen zu stellen. Er muss nicht nur die hohen Werte der Kondensatorspannung zur Funkenauslösung sperren können, sondern zudem schnell durchschalten und dann einen Stromimpuls von einigen Kiloampere führen können.At a switch in the "surge circuit" are extreme requirements to deliver. It does not just have the high levels of capacitor voltage for spark release can lock but also switch through quickly and then a current pulse of lead a few kilo ampere can.
Im Zusammenspiel der Stoßkapazität des Stoßkreises mit einer Leitungsinduktivität ergibt sich ein Schwingkreis mit einer schwach gedämpften Schwingung an der Funkenstrecke. Da der Scheitelwert des Stromes z. B. 5 kA erreichen kann, werden aus Kostengründen regelmäßig keine Leistungshalbleiterschalter verwendet, sondern Vakuumschalter, sogenannte "Thyratrons" oder "Spark Gaps". Diese sind zwar günstiger als Halbleiterschalter, dafür aber verschleißbehaftet. Außerdem sind sie nur von wenigen Lieferanten erhältlich und unterliegen einer genauen Beobachtung, da sie auch zum Bau von Nuklearsprengkörpern eingesetzt werden können.in the Interplay of the surge capacity of the surge circuit with a line inductance results in a resonant circuit with a weakly damped oscillation at the spark gap. Since the peak value of the current z. B. 5 kA can achieve cost reasons, regularly no power semiconductor switch but uses vacuum switches, called "thyratrons" or "spark gaps". Although these are cheaper than semiconductor switches, but wear it. Furthermore they are only available from a few suppliers and are subject to one Close observation, since they are also used for the construction of nuclear explosive devices can be.
Zur Vermeidung der extremen Belastung des "Schalters" zum Schalten eines "Stoßkondensators" ist eine Schaltungsanordnung bekannt, bei welcher zwei Hochspannungskondensatoren zum Einsatz kommen. Der erste stellt einen Vorladekondensator dar, der zweite bildet den eigentlichen Stoßkondensator.to Avoidance of the extreme load of the "switch" for switching a "surge capacitor" is a circuit arrangement known, in which two high-voltage capacitors are used. The first represents a precharge capacitor, which forms the second the actual surge capacitor.
Der Vorladekondensator wird zunächst über eine Vorladeschaltung auf eine hohe Spannung aufgeladen, wobei der Stoßkondensator dann noch entladen ist. Vorlade- und Stoßkondensator sind über eine Drossel und einen elektronischen Schalter miteinander verbunden. Wird der elektronische Schalter geschlossen, bilden der Vorladekondensator, die Drossel und der Stoßkondensator einen Schwingkreis, den sogenannten "Umladekreis". Durch den Schwingkreisstrom wird die Ladung aus dem Vorladekondensator auf den Stoßkondensator umgeladen, wobei eine so hohe Spannung am Stoßkondensator entsteht, dass dies zur Zündung eines Funkenüberschlags im Stoßkreis führt. Das Schwingverhalten im Umladekreis ist dabei derart gewählt, mit einer Resonanzfrequenz von z. B. 20 kHz, dass der Schwingkreisstrom auf einem relativ niedrigen Niveau bleibt. Der Schalter muss dann zwar nach wie vor eine hohe Spannung sperren können, jedoch bei weitem nicht mehr so schnell schalten und einen nur vergleichsweise kleinen Strom verkraften. Damit besteht die Möglichkeit Leistungshalbleiterschalter, z. B. Thyristoren bzw. Thyristorkombinationen anzuwenden. Selbst solche Halbleiterschalter sind noch vergleichsweise teuer.Of the Vorladekondensator is initially on a Precharge circuit charged to a high voltage, the surge capacitor then unloaded. Precharge and surge capacitor are over a Throttle and an electronic switch connected. When the electronic switch is closed, the pre-charge capacitor, the choke and the surge capacitor a resonant circuit, the so-called "Umladekreis". Due to the resonant circuit current is the Charge transferred from the pre-charge capacitor to the surge capacitor, wherein such a high voltage at the surge capacitor that arises for ignition a sparkover in the circuit leads. The vibration behavior in Umladekreis is chosen such with a resonant frequency of z. B. 20 kHz that the resonant circuit current remains at a relatively low level. The switch must then Although still be able to lock a high voltage, but far from it switch more quickly and only a comparatively small current handle. There is the possibility Power semiconductor switch, z. B. thyristors or thyristor combinations apply. Even such semiconductor switches are still comparatively expensive.
Aufgabe und Vorteile der ErfindungPurpose and advantages of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen vergleichsweise kostengünstigeren Impulsspannungsgenerator sowie eine damit ausgestattete Stoßwellentherapievorrichtung bereitzustellen.Of the Invention is based on the object, a relatively less expensive Pulse voltage generator and a shock wave therapy device equipped therewith provide.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1, 5 und 12 gelöst.These The object is solved by the features of claim 1, 5 and 12.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung angegeben.In the dependent claims are advantageous and expedient developments of the invention.
Die Erfindung geht von einem Impulsspannungsgenerator für eine Stoßwellentherapievorrichtung mit einer Überschlagstrecke in einem flüssigen Medium aus, bei welcher Funkenüberschlagsmittel zur Erzeugung einer Überschlagspannung vorgesehen sind und die Funkenüberschlagsmittel eine Spannungsquelle, wenigstens einen Kondensator und wenigstens ein Schaltelement umfassen. Der Kern der Erfindung liegt nun darin, dass mehrere in Reihe geschaltete Kondensatoren zur elektrisch parallelen Anordnung an die Funkenüberschlagstrecke vorhanden sind, dass Auflademittel vorgesehen sind, mit welchen die Kondensatoren derart aufladbar sind, dass sich an den Kondensatoren auftretende Ladespannungen auf Grund ihrer Polarität über die Reihenschaltung betrachtet zumindest teilweise kompensieren, und dass Umpolmittel ausgebildet sind, um wenigstens einen der Kondensatoren umpolen zu können.The invention is based on a pulse voltage generator for a shock wave therapy device with a flashover path in a liquid medium, in which spark rollover means are provided for generating a flashover voltage and the spark rollover means comprise a voltage source, at least one capacitor and at least one switching element. The essence of the invention lies in the fact that several in Series switched capacitors for electrically parallel arrangement of the spark gap are provided that charging means are provided, with which the capacitors are chargeable such that seen at the capacitors charging voltages due to their polarity over the series circuit at least partially compensate, and that Umpolmittel are formed in order to be able to reverse-poling at least one of the capacitors.
Dieser Vorgehensweise liegt die Grundidee zu Grunde, ein hochspannungsfähiges Bauteil, z. B. einen Kondensator für 10.000 V durch mehrere in Reihe geschaltete Bauteile zu ersetzen, die somit jeweils nur einen Teil der Hochspannung aushalten können müssen.This Approach is based on the basic idea, a high-voltage component, z. B. a capacitor for Replace 10,000 V with several components connected in series, thus each must be able to withstand only a portion of the high voltage.
Die weitere Erkenntnis liegt darin, dass eine Ladung von den in Reihe geschalteten Kondensatoren zur Erreichung einer Überschlagspannung zunächst in einer Polung von Ladespannungen in einer Weise erfolgt, dass sich Ladespannungen zumindest teilweise aufheben und im Idealfall vollständig aufheben. Damit liegt an der Reihenschaltung nicht die betragsmäßige Addition der Ladespannungen an, sondern ein deutlich kleinerer Wert. Im Idealfall beträgt der Spannungswert Null.The Another finding is that a charge of those in series switched capacitors to achieve a flashover voltage initially in a polarity of charging voltages is done in such a way that At least partially cancel charging voltages and ideally cancel them completely. This is not the amount of addition at the series circuit the charging voltages, but a much smaller value. Ideally is the Voltage value zero.
Das hat zur Folge, dass an der Funkenüberschlagstrecke im Idealfall auch nach der Ladung der Kondensatoren keine Spannung anliegt, obgleich die komplette "Stoßenergie" in den einzelnen Kondensatoren gespeichert ist, die auf Grund der Polung an der Funkenstrecke aber nicht in Erscheinung tritt.The As a result, at the spark gap in the ideal case even after the charge of the capacitors no voltage is applied, although the complete "impact energy" in the individual Capacitors are stored due to the polarity at the spark gap but does not appear.
Die in den Kondensatoren gespeicherte Energie wird für die Funkenstrecke verfügbar gemacht, in dem die Ladespannungen der Kondensatoren auf eine gleiche Polarität gebracht werden. In diesem Fall addieren sich dann die Ladespannungen an den einzelnen in Reihe geschalteten Kondensatoren zu einer Gesamtspannung, die an der Funkenstrecke anliegt und bei entsprechender Höhe zu einem Funkenüberschlag führt. Da ein "Stoßkondensator" erfindungsgemäß auf mehrere in Reihe geschaltete Kondensatoren aufgeteilt ist und Lade- und Umpolmittel ebenfalls aufgegliedert werden können, so dass Schaltungsbestandteile nie die volle Gesamtspannung sehen, können deutlich kostengünstigere Bauteile zum Einsatz kommen.The energy stored in the capacitors is made available for the spark gap, in the charge voltages of the capacitors are brought to the same polarity become. In this case, then add the charging voltages the individual capacitors connected in series to a total voltage, which rests against the spark gap and at the appropriate height to a Flashover leads. Since a "surge capacitor" according to the invention to several is divided into series connected capacitors and charging and Umpolmittel can also be broken down, so that circuit components Never see the full overall voltage can be significantly more cost effective Components are used.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Umpolmittel eine zum umzupolenden Kondensator parallel geschaltete Reihenschaltung aus einem Schalter und einer Induktivität. Zusammen mit dem Kondensator wird durch diese Maßnahme ein Schwingkreis gebildet, der durch das Schließen des Schalters "in Gang gesetzt" werden kann. Durch einen Schwingvorgang im Schwingkreis wird die Spannung am Kondensator umgeladen. Bevorzugt ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, mit welcher alle Schalter der Umpolmittel gleichzeitig geschlossen werden können, so dass bei entsprechender Dimensionierung der Bauteile sich zu einem Zeitpunkt alle Einzelspannungen an den Kondensatoren zu einer Gesamtspannung addieren, die einen Funkenüberschlag bewirkt.In a particularly preferred embodiment of the invention the Umpolmittel connected in parallel to a umzupolenden capacitor Series connection of a switch and an inductance. Together with the capacitor, a resonant circuit is formed by this measure, the by closing of the switch "in Be set " can. By a vibration process in the resonant circuit, the voltage reloaded on the capacitor. Preferably, a control device is provided, with which all switches of Umpolmittel closed simultaneously can be so that with appropriate dimensioning of the components to one point in time all individual voltages at the capacitors to one Add total voltage, which causes a sparkover.
Diese Schaltung der Umlademittel hat dabei den Vorteil, dass die maximale Spannung, auf die die Bauteile ausgelegt sein müssen, die Ladespannung am einzelnen Kondensator der Reihenschaltung ist. Werden beispielsweise 10 Kondensatoren in Reihe geschaltet bei einer beabsichtigten Zündspannung von 10.000 V muss ein Schalter anstatt der 10.000 V, wie in einer konventionellen Schaltung, lediglich 1.000 V schalten können. Dadurch lassen sich konventionelle Halbleiterschalter, z. B. Thyristoren einsetzen. Wird der Schwingkreis aus Kondensator und Induktivität mit hoher Güte ausgelegt, also geringen ohmschen Verlusten, entspricht der Betrag der Kondensatorspannung nach einem Umschwingvorgang näherungsweise dem Betrag der Spannung vor dem Umschwingvorgang. D. h. die Gesamtspannung nach dem Umschwingvorgang ergibt sich aus einer Addition der Beträge der Ladespannungen, auf welche die Kondensatoren der Reihenschaltung vor dem Umschwingvorgang aufgeladen wurden.These Switching the Umlademittel has the advantage that the maximum Voltage on which the components must be designed, the charging voltage at the individual Capacitor of the series connection is. For example, 10 capacitors connected in series with an intended ignition voltage of 10,000 V. a switch instead of the 10,000 V, as in a conventional one Circuit, only 1,000V can switch. This can be conventional Semiconductor switch, z. B. use thyristors. Will the resonant circuit from capacitor and inductance with high quality designed so low ohmic losses, the amount corresponds the capacitor voltage after a Umschwingvorgang approximately the amount of voltage before the transient. Ie. the total voltage after the Umschwingvorgang results from an addition of the amounts of the charging voltages, on which the capacitors of the series connection before the Umschwingvorgang were charged.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung liegt darin, dass parallel zum wenigstens einen Kondensator ein Dämpfungsstrompfad ausgebildet ist, der eine Diodencharakteristik besitzt, welcher eine primäre Funkenüberschlagspannung sperrt und wenigstens ein energieaufnehmendes Element umfasst.One Another essential aspect of the invention is that parallel for at least one capacitor a damping current path is formed, which has a diode characteristic which is a primary sparkover voltage locks and includes at least one energy-absorbing element.
Dieser Vorgehensweise liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass zur Ausbildung eines Funkenüberschlags mit der gewünschten Stoßwelle praktisch nur die erste Halbschwingung des Funkenstroms beiträgt. Weitere Schwingungen führen nur noch zu einem unerwünschten Abbrand der Elektroden, zwischen welchen sich der Funke ausbildet bzw. haben eine störende Elektrolyse des wässrigen Mediums und einen unerwünschten Wärmeeintrag in das wässrige Medium zur Folge. Durch den Dämpfungsstrompfad werden weitere Halbwellen nach der ersten Halbwelle stark reduziert, wodurch unerwünschte Effekte an Elektroden, eine Elektrolyse und eine Erwärmung bei Einsatz in einem Therapiekopf stark vermindert sind. Die Elektroden, insgesamt ein ganzer Therapiekopf, haben dadurch eine längere Standzeit, was Kostenvorteile bringt.This Approach is based on the knowledge that training a sparkover with the desired shockwave practically only the first half-wave of the spark current contributes. Further Cause vibrations only to an undesirable Burning of the electrodes, between which the spark is formed or have a disturbing Electrolysis of the aqueous Medium and an undesirable heat input into the watery Medium result. Through the damping current path further half-waves are greatly reduced after the first half-wave, causing unwanted effects on electrodes, electrolysis and heating when used in a Therapy head are greatly reduced. The electrodes, a total of one Whole therapy head, thereby have a longer life, which cost advantages brings.
Im einfachsten Fall besteht der Dämpfungspfad aus einer Reihenschaltung einer Induktivität, eines ohmschen Widerstands und einer Diode. Die Diode ist so gepolt, dass der Dämpfungsstrompfad für die erste Viertelschwingung der Spannung nicht beeinflusst ist, da während dieser Zeit die Spannung an der Kapazität in Sperrrichtung der Diode gepolt ist. In der zweiten Viertelperiode wird diese Spannung negativ und die Diode beginnt zu leiten. Dadurch erfolgt ein Stromfluss durch den Dämpfungsstrompfad, was bei geeigneter Dimensionierung der Induktivität und des ohmschen Widerstands zu einem starken Entzug von Energie aus dem "Stoßkreis" führt.In the simplest case, the attenuation path consists of a series connection of an inductance, an ohmic resistance and a diode. The diode is poled so that the damping current path for the first quarter-wave of the voltage is unaffected, since during this time the voltage on the capacitance in the reverse direction of the diode is poled. In the second quarter period, this voltage becomes negative and the diode begins to conduct. This results in a current flow through the damping current path, which leads to a strong removal of energy from the "surge circuit" with suitable dimensioning of the inductance and the ohmic resistance.
Durch diese Vorgehensweise bleibt eine Leistung in der Funkenstrecke in der ersten Halbschwingung des Stromes praktisch unverändert, wogegen anschließend aus dem "Stoßkreis" erheblich Energie dem Bremskreis entzogen wird.By this procedure remains a performance in the spark gap in the first half-wave of the current practically unchanged, whereas subsequently from the "surge circle" considerably energy is removed from the brake circuit.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist anstelle des ohmschen Widerstands im Dämpfungsstrompfad ein Kondensator vorgesehen. Die Wirkung ist ähnlich wie beim ohmschen induktiven Dämpfungsstrompfad. Der Vorteil besteht aber jetzt darin, dass die dem "Stoßkreis" entzogene Energie nicht im ohmschen Widerstand in Wärme umgesetzt, sondern im Kondensator gespeichert wird.In A preferred embodiment of the invention is instead of the ohmic Resistance in the damping current path a capacitor is provided. The effect is similar to the ohmic inductive Damping current path. The advantage, however, is that the energy removed from the "surge circuit" is now not converted into heat in ohmic resistance, but in the capacitor is stored.
Eine solche Vorgehensweise lässt sich sowohl auf eine herkömmliche Ausbildung eines "Stoßkreises", bestehend aus einem Kondensator, einer Induktivität und einem Schaltelement sowie einer Funkenübertragsstrecke als auch auf die zergliederte Anordnung von Kondensatoren mit entsprechenden Auflade- und Umpolmitteln anwenden.A leaves such a course itself on both a conventional Training of a "circle of shocks", consisting of a Capacitor, an inductance and a switching element and a spark transmission path as well the disjointed arrangement of capacitors with corresponding charging and Umpolmitteln apply.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung liegt der Dämpfungsstrompfad parallel zu jeweils zwei Kondensatoren in der Reihenschaltung der Kondensatoren. Vorzugsweise handelt es sich um Kondensatoren, die "antiparallel" aufgeladen werden.In A preferred embodiment of the invention is the damping current path parallel to each two capacitors in the series circuit of Capacitors. Preferably, these are capacitors that are charged "antiparallel".
Im Weiteren ist es bevorzugt, dass jedem Kondensator zwei Dämpfungsstrompfade zugeordnet sind. Durch diese Maßnahme können die Dämpfungsstrompfade gleichzeitig zur Ladung der Kondensatoren auf alternierende Ladespannungen verwendet werden.in the Further, it is preferable that each capacitor has two damping current paths assigned. By this measure can the damping current paths simultaneously to charge the capacitors to alternating charging voltages be used.
Im einfachsten Fall umfassen die Auflademittel allerdings Schaltungszweige mit einer Diode, so dass jeder Kondensator der Reihenschaltung mit einer Energiequelle in Verbindung steht, jedoch unterschiedlich gepolte Kondensatorspannungen bei einer Ladung über die Energiequelle entstehen.in the In the simplest case, however, the charging means comprise circuit branches with a diode so that each capacitor is connected in series with a source of energy, but different polarized capacitor voltages occur when charging via the power source.
Bei einer Ausgestaltung werden in den Diodenzweigen ohmsche Widerstände erforderlich, die jedoch störende Wärmeverluste verursachen. Um Wärmeverluste zu vermeiden, wird im Weiteren vorgeschlagen, dass die Auflademittel Schalter umfassen, die derart gesteuert sind, dass sie während des Ladevorgangs der Kondensatoren geschlossen sind, jedoch dann öffnen, so dass die volle Spannung der Reihenschaltung von Kondensatoren nach einem Umschwingvorgang wirksam werden kann.at In one embodiment, ohmic resistances are required in the diode branches. but the disturbing heat loss cause. To heat loss to avoid, it is further suggested that the charging means Include switches that are controlled so that they during the charging process the capacitors are closed, but then open so that the full voltage the series connection of capacitors after a Umschwingvorgang can be effective.
Zeichnungendrawings
Mehrere Beispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden unter Angabe weiterer Vorteile und Einzelheiten nachstehend näher erläutert. Es zeigenSeveral Examples of the invention are shown in the drawings and will be given with further benefits and details below explained in more detail. It demonstrate
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Eine
bekannte Ausführungsform
einer Schaltungsanordnung
Der
Kondensator
Bei
diesem Stand der Technik muss der Schalter
Sowohl die Kondensatoren als auch der Schalter sind vergleichsweise teure Komponenten.Either the capacitors as well as the switch are comparatively expensive Components.
Solche Komponenten werden in einem erfindungsgemäßen Schaltungsaufbau vermieden.Such Components are avoided in a circuit structure according to the invention.
Jeder
Umladezweig
Zur
Ladung der Kondensatoren
Sobald
alle Kondensatoren
In
Um die erste Halbwelle eines Stromes über die Funkenstrecke wesentlich zu nutzen, kann in eine Schaltungsanordnung ein Dämpfungsstrompfad eingebaut werden.Around the first half-wave of a current over the spark gap essential In a circuit arrangement, a damping current path can be used to be built in.
Die
Funktion eines Dämpfungsstrompfades wird
nachstehend anhand der
Die
Anstatt
einer bekannten Lösung,
bei welcher eine oder mehrere Dioden in einen Stoßkreis eingesetzt
sind, um die erste Halbschwingung durchzulassen und dann einen weiteren
Stromfluss zu blockieren, wird bei dieser Lösung der Dämpfungsstrompfad parallel zu
einer "Stoßkapazität" geschaltet. Der Dämpfungsstrompfad
In
Korrespondierend
zum Diagramm gemäß
Dieses
Bild ändert
sich gravierend, wenn der Dämpfungsstrompfad
Durch
den Stromfluss über
den Dämpfungsstrompfad
In
Die
In
einer solchen Anordnung kann der Dämpfungsstrompfad gleichzeitig
die Aufgabe eines Ladezweiges
Eine
entsprechende Ausgestaltung einer Schaltungsanordnung
Entsprechend
wie bei der Schaltungsanordnung nach
Zur
Ladung der Kondensatoren
An
jeweils zwei Kondensatoren, z. B.
Durch
Aktivieren der Umladezweige
Die
Zweipole
Die
Dioden
Eine
Weiterentwicklung der Schaltung von
Durch
die erfindungsgemäße Vorgehensweise
der Aufteilung eines einzigen Stoßkondensators in eine Vielzahl
von Einzelkondensatoren mit entsprechender Ladeschaltung und ggf.
einem Dämpfungsstrompfad
ergibt sich der weitere Vorteil, dass eine Modularisierung einer
Schaltungsanordnung
Anhand
der Ausgestaltung der Schaltungsanordnung
Aus
In
Jedes
Modul hat bei dieser Aufteilung sechs Kontaktschnittstellen
Ein modularer Aufbau hat die Vorzüge, dass Module beispielsweise auf jeweils einer Leiterplatte ausgestaltet werden können, die sich kaskadieren lassen. Beispielsweise kann ein Modul so ausgelegt werden, dass die Kondensatoren auf +1 kV bzw. –1 kV vorgeladen werden und nach dem Umschwingen somit eine Spannung von 2 kV zur Verfügung steht. Benötigt man einen Hochspannungsimpulsgenerator für eine Spannung von 10 kV, so werden fünf solcher Module hintereinander geschaltet. Bei einer anderen vorgegebenen Spannung wird einfach die Zahl der Module angepasst. Die Hintereinanderschaltung von Kondensatoren zur Erzeugung einer Gesamtstoßkapazität mit entsprechender Beschaltung der Einzelkondensatoren hat den Vorteil, dass ausschließlich Bauelemente für eine vergleichsweise niedrige Spannung, z. B. < 1.000 V, anstatt 10.000 V, verwendet werden können, die leicht erhältlich und kostengünstig sind.One Modular construction has the advantages, that modules configured, for example, each on a circuit board can be which can be cascaded. For example, a module can be designed that the capacitors are precharged to +1 kV or -1 kV and after the swinging over a voltage of 2 kV is available. One needs a high voltage pulse generator for a voltage of 10 kV, so will be five such modules connected in series. At another predetermined Voltage is simply adjusted to the number of modules. The series connection of capacitors to produce a total surge capacity with appropriate circuitry The single capacitors has the advantage that only components for one comparatively low voltage, z. <1000V, rather than 10,000V can be the easily available and cost-effective are.
Insbesondere
kann anstelle eines teuren Schalters für eine Schaltungsanordnung
Es können beispielsweise "leistungsschwache" äußerst preisgünstige Thyristoren im Plastikgehäuse eingesetzt werden.It can For example, "low-power" extremely low-cost thyristors in plastic housing be used.
Bei
der Verwendung eines Dämpfungsstrompfades,
insbesondere von mehreren verteilten Dämpfungsstrompfaden gemäß der
Claims (12)
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ID=40418005
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DE200710046902 Withdrawn DE102007046902A1 (en) | 2007-09-28 | 2007-09-28 | Impulse generator for shock-wave therapy device, has capacitors charged by charging units comprising switch such that charging voltages developed at capacitors are partially compensated based on polarity of capacitors by series connection |
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