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Stromliefernde Schaltungsanordnung, insbesondere
Akkumulatorenlader
Die Erfindung betrifft eine stromliefernde Schaltungsanordnung, insbesondere einen Akkumulatoren- lader.
In der Industrie sowie im Verkehrswesen und im Bergbau werden zum Speichern von elektrischer Ener- gie Akkumulatoren verwendet. Diese müssen nach Verbrauch der in ihnen gespeicherten elektrischen
Energie wieder aufgeladen werden. Das Aufladen von Akkumulatoren ist mit Rücksicht auf eine Verlänge- rung der Lebensdauer des Akkumulators sowie zwecks Einstellung auf eine optimale Zeitdauer des Aufla- devorganges zweckmässig durch einen Akkumulatorenlader mit geregeltem Betrieb durchzuführen, durch den der Akkumulator bis zum Erreichen des Nennwertes seiner Klemmenspannung mit einem konstanten vorbestimmten Strom geladen wird, der vom augenblicklichen Wert der Spannung eines den Akkumulato- renlader speisenden elektrischen Netzes und des Akkumulators selbst unabhängig ist.
Wenn die Akkumula- torspannung stark in die Nähe der Nennspannung rückt, wird die Klemmenspannung durch den Akkumula- torenlader auf konstantem Wert gehalten unabhängig davon, welchen Schwankungen die Spannung des den Akkumulatorenlader versorgenden elektrischen Netzes und der Ladestrom unterworfen ist.
Beim Beginn des Ladevorganges hat demnach der Strom einen vorbestimmbaren und in der Zeit konstanten Wert, während am Ende des Aufladevorganges die Spannung vorbestimmbar und in der Zeit konstant wird.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Transistorenschaltungsanordnung, mittels welcher sowohl ein Akkumulatorlader mit Trockengleichrichter, wie auch ein umlaufender Akkumulatorlader derart gesteuert und geregelt werden kann, dass ein beliebiger konstanter Stromwert bzw. ein beliebiger Spannunghöchstwert eingestellt werden kann. Eine konstante Stromstärke bedeutet, dass der Ladegleichstrom von der Klemmenspannung des Akkumulators unabhängig ist, während ein beliebiger Spannungshöchstwert eine Spannung bedeutet, deren Wert von der Speisespannung unabhängig ist.
Dies wird erfindungsgemäss durch eine stromliefernde Schaltungsanordnung, insbesondere einen Akkumulatorenlader mit einer Stromquelle zum Liefern von Gleichstrom und Gleichspannung, sowie mit einer Regelschaltung zu deren Regelung erreicht, wobei die Regelschaltung Elemente zum Liefern von zur Speisespannung bzw. zum Ladestrom proportionalen Spannungssignalen und eine transistorisierte Verstärkerschaltung aufweist. Mehreren spannungssignalbildenden Elementen ist dabei ein gemeinsames grundsignalbildendes Element zugeordnet. Die Erfindung selbst besteht darin, dass zwischen den Klemmen der die Emitter-Kollektorstrecke des Endtransistors der Verstärkerschaltung speisenden Gleichstromquelle zwei in Reihe geschaltete Dioden vorgesehen sind, die in Sperrichtung liegen und deren gemeinsamer Punkt an den Kollektor des Endtransistors angeschlossen ist.
Durch die Erfindung wird erreicht, dass Spannungsstösse, die infolge von transienten Vorgängen im Hauptstromkreis der Ladevorrichtung an der induktiven Belastung im Kollektorkreis des Endtransistors auftreten, unabhängig von ihren Polaritäten einerseits an sich und anderseits über die Stromquelle des Endtransistors kurzgeschlossen werden. Während bereits vorliegende Vorschläge zum Lösen derselben Aufgabe anregen, das Stromsignal einem Wechselstromkreis mittels eines Transformators zu entnehmen, erfolgt beim Erfindungsgegenstand die Entnahme des Stromsignals jeweils aus einem Gleichstromkreis mittels ohmscher Widerstände oder Transduktoren.
Nähere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen erläutert, die einige Ausführung-
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beispiele der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung darstellen. Fig. 1 ist das Schaltbild eines mit Gleichrichter ausgebildeten Ausführungsbeispiels. Fig. 2 stellt eine Spannung-Stromkurve dar. Fig. 3 ist. das Schaltbild eines als rotierende Maschine ausgeführten Ausführungsbeispiels. Die Fig. 4-6 zeigen ver- schiedeneAusführungsbeispiele von Einzelheiten der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung. Fig. 7 stellt ein der Fig. 2 ähnliches Schaubild dar. Die Fig. 8 - 13 zeigen Schaltbilder weiterer Ausführungsbeispiele.
Gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen weisen auf ähnliche Einzelheiten hin.
Wie aus Fig. l der Zeichnung hervorgeht, ist das Ausführungsbeispiel als eine Drehphasenanlage ausgebildet. Der zu ladende Akkumulator ist mit l bezeichnet. Die Ausgangsklemmenspannung und der Strom eines aus Dioden 2 bestehenden Gleichrichters können durch selbstsättigende Magnetverstärker 3 in den Zweigen einer Graetz'schen Gleichrichterschaltung geändert werden. Der Gleichrichter wird durch einen Dreiphasentransformator 4 gespeist. Seine Ausgangsklemmen sind mit +A und-A bezeichnet.
Der Arbeitspunkt der selbstsättigenden magnetischen Verstärker kann durch den Erregerstrom von in Reihe geschalteten Vorspannungswicklungen 5 eingestellt werden, wobei der Erregerstrom durch einen Hilfsgleichrichter 6 geliefert wird. Der Steuerstrom der magnetischen Verstärker wird durch eine Regelvorrichtung 7 über in Reihe geschaltete Steuerwicklungen 8 derart geändert, dass der in Fig. 2 dargestellte Ladevorgang bei einer einstellbaren 11 Stromstärke beginnt, die durch die Schaltungsanordnung solange
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strom abnimmt.
Es ist leicht einznsehen, dass dieselbe Wirkungsweise auch dann erreicht werden kann, wenn eine einphasige Gleichrichteranlage mit ebenfalls nur magnetischen Verstärkern zum Laden verwendet wird.
Fig. 3 zeigt das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels, das mit einem Ladedynamo 10 arbeitet. Der zu ladende Akkumulator 1 wird durch den Dynamo 10 geladen, der über eine Welle 9 angetrieben wird.
Seine Erregerwicklung 11 wird durch die Regelvorrichtung 7 derart erregt, dass der Ladevorgang gemäss Fig. verläuft.
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2zugeführt. Der Kollektorstrom eines Transistors 22 wird durch das augenblicklich stärkere elektrische Signal am Eingang des grundsignalbildenden Elementes 15 bestimmt. Wenn z. B. das über die vom Spannungsteilerwiderstand 14 geschalteten Transistoren 17 und 18 gelieferte elektrische Signal im Verhältnis zum Potential am potitiven Pol einer Hilfsstromquelle -SE, +SE geringer ist, als die Spannung zwischen dem Gleitschieber des Spannungsteilers 13 und der Klemme +SE, so kann über die Diode 16 ein Strom fliessen.
In diesem Fall wird die Spannung des sollwertsignalbildenden Elementes 15 mit der vom Spannungsteiler 13 entnommenen Spannung verglichen, wobei in Abhängigkeit vom Ergebnis der Vergleichung ein stärkerer oder geringerer Strom über den Transistor 22 fliessen wird.
Ist z. B. die vom Spannungsteiler 13 entnommene Spannung höher als die Spannung des grundsignalbildenden Elementes 15 (beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Zenerdiode 15), so nimmt die Emitter-Kollektorspannung des mit einem Widerstand 23 belasteten Transistors 22 ab, dessen Emitter-Kollektorspannung dazu dient, einen Endtransistor 24 unmittelbar (oder über mehrere Verstärkerstufen) zu steuern.
Der Vorgang verläuft in ähnlicher Weise, wenn die vom Spannungsteiler 14 entnommene und dem Ladestrom proportionale Spannung nach einer Verstärkung mittels der Transistoren 17 und 18 höher wird als die Spannung des grundsignalbildenden Elementes 15. Der Strom des Transistors 22 wird dann durch den augenblicklichen Wert des über die Diode 21 fliessenden Stromes bestimmt, der dem über den Widerstand 12 fliessenden Strom proportional ist.
Bei einem Akkumulatorenlader mit Trockengleichrichter liegt die Steuerwicklung 8 des magnet- schen Verstärkers im Kollektorkreis des Endtransistors 24. Bei einem Akkumulatorenlader mit Dynamo ist die Erregerwicklung 11 des Dynamos 10 in den Kollektorkreis des Endtransistors 24 geschaltet, wie dies durch Anführung des Bezugszeichens 11 in Klammern angedeutet worden ist. Da der magnetische Ver- stärker eines Akkumulatorenladers in der Regel in selbstsättigender Schaltung liegt, wobei die Einstellung des Arbeitspunktes des magnetischen Verstärkers über eine Vormagnetisierungswicklung 5 mit Gleich- stromspeisung erfolgt, wird die Vormagnetisierungswicklung 5 gemäss der Erfindung von der Hilfsstrom- quelle -SE, +SE derart gespeist, dass der Vormagnetisierungsstrom über einen Widerstand 25 fliessend zu- gleich eine Vorspannung für den Endtransistor 24 sichert.
Dies ist erforderlich, weil es sich lohnt, die Ver- stärkung der Stufen des Transistorenreglers derart einzustellen, dass der Endtransistor 24 in Schaltbetrieb arbeitet. Ein Schaltbetrieb bedeutet, dass der Endtransistor 24 auf sehr geringe Änderungen der vom Span- nungsteiler 13 oder vom Spannungsteiler 14 ankommenden Signale entweder vollständig geöffnet oder vollständig gesperrt wird. Das Verhältnis zwischen der Zeitdauer des offenen Zustandes zur Zeitdauer des gesperrten Zustandes und somit der Mittelwert des die Steuerwicklung 8 bzw. die Erregerwicklung 11 durchfliessenden Stromes wird durch die Abweichung der empfangenen elektrischen Signale vom Sollwert- signal bestimmt.
Der Schaltbetrieb des Reglers entsteht durch eine Vergrösserung der Verstärkung selbsttätig. Wäre der Emitterpunkt des Endtransistors 24 unmittelbar mit der Klemme +SE verbunden, so könnte der Endtransistor
24 nicht vollständig gesperrt werden, weil auch beim vollen Öffnen des Transistors 22 der Endtransistor 24 eine gewisse Steuerspannung erhalten würde. Wird demgegenüber der Endtransistor 24 durch den über den Widerstand 25 fliessenden Strom vorgespannt, so liegt beim vollen Öffnen des Transistors 22 die Basis des Endtransistors 24 im Verhältnis zu seinem Emitter auf einer positiveren Spannung, so dass es sicher sperrt.
Wird durch einen Transistorenregler ein Akkumulatorenlader mit Dynamo derart gespeist, dass der Kollektor des Endtransistors 24 mit der Erregerwicklung 11 des Dynamos verbunden ist, so muss eine entsprechende Sperrspannung für den Transistor 24 mittels eines Widerstandes 26 gemäss Fig. 5 eingestellt werden.
Wird der magnetische Verstärker gemäss Fig. 4 gesteuert, so bietet die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung den weiteren Vorteil, dass die Vormagnetisierungswicklung 5 im gleichen Sinn auf den magnetischen Verstärker einwirkt wie die Steuerwicklung 8. Fliesst nämlich im Endtransistor 24 ein Strom, so dass der magnetische Verstärker über die Steuerwicklung 8 ausgesteuert wird, so nimmt der Strom in der Vormagnetisierungswicklung 5 infolge des am Widerstand 25 auftretenden Spannungsabfalls gleichzeitig ab. Diese zweifache Wirkung hat zur Folge, dass der Verstärkungsfaktor des Systems zunimmt, weil die Steuerwirkung über beide Wicklungen erfolgt. Zwecks Erreichung einer bestimmten Aussteuerung kann demnach der gesamte Wicklungsquerschnitt der Steuer- und Vormagnetisierungswicklungen des magnetischen Verstärkers entsprechend einer gegebenen Schaltung verringert werden.
Um zu erreichen, dass beim Schaltbetrieb des Endtransistors 24 in der Steuerwicklung 8 des magnetischen Verstärkers bzw. in der Erregerwicklung 11 des Ladedynamos die Stromleitung kontinuierlich wird, kann zweckmässig zur Steuerwicklung 8 bzw. zur Erregerwicklung 11 eine Diode 27 parallelgeschaltet werden. In diesem Fall handelt es sich um eine Ausführungsform der Schaltungsanordnung gemäss der Er-
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findung, bei welcher zwischen den Klemmen +SE, -SE der Stromquelle zwei in Reihe geschaltete und in Sperrichtung liegende'Dioden 27, 28 vorgesehen sind, deren gemeinsamer Punkt sich an den Kollektor des Endtransistors 24 anschliesst, wie dies in Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
Beim Steuern von magnetischen Verstärkern mittels Transistoren, insbesondere bei plötzlichen Ein- und Ausschaltungen von Belastungen kann es vorkommen, dass in der Leistungswicklung des magnetischen Verstärkers auftretende plötzliche Fluss- änderungen in der Steuerwicklung 8 eine Spannung erregen, bei welcher der Verbindungspunkt 24A zwischen Steuerwicklung 8 und Kollektor des Endtransistors 24 in bezug auf das andere Ende 8A der Steuerwicklung 8 positiver wird. Wird diese Erscheinung nicht bekämpft, so kann es vorkommen, dass die an der Steuerwicklung 8 auftretende Spannung, die höher ist als die Spannung der Hilfsstromquelle -SE, +SE, die Emitter-Basis Schicht des Endtransistors 24 durchschlägt.
Gemäss der Erfindung wird nun diese gefährliche Überspannung an der Stelle 24A dadurch unschädlich gemacht, dass dem Endtransistor 24 eine Diode 28 parallelgeschaltet wird. Somit wird sich die bei 24A auftretende Spannung über die Diode 28 und über die Hilfsstromquelle -SE, +SE derart entladen, dass während dieses Vorganges lediglich die an der Diode 28 auftretende unerhebliche Spannung zum Transistor 24 gelangt.
Sind die Spannung und der Strom des geregelten Akkumulatorenladers in der Zeit nicht konstant, sondern enthalten auch Oberharmonische, wie dies z. B. bei Trockengleichrichteranlagen mit magnetischem Verstärker der Fall sein kann, ist es zweckmässig, die dem Regler zugeführten Spannungs- und Stromsignale zu filtern. Zu diesem Zweck können LC, RC oder RL Filter verwendet werden. Beim Aus-
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6Widerstand 29'und einer Kapazität 30. Zum Filtern des Stromsignals dient ein RC Glied, das aus einem Widerstand 31 und einer Kapazität 32 besteht.
Der Akkumulatorenlader mit Transistorenschaltung gemäss Fig. 5 und 6 kann einfach auf Schnelladen, d. h. auf einen Betrieb eingestellt werden, bei welchem die Strombegrenzung zwar wirksam ist, aber keine Spannungsregelung stattfindet, wie dies auch aus Fig. 7 hervorgeht. Diese Betriebsart kann dadurch erreicht werden, dass die elektrische Leitung des Spannungssignals irgendwo. z. B. bei der Ausführungs- form gemäss Fig. 6 mittels eines mit dem Spannungsteiler 13 in Reihe liegen.. en Schalters 33 unterbrochen wird. Auf eine ähnlich einfache Weise, d. h. durch Unterbrechung des Leiters des Stromsignals kann auch die Strombegrenzung ausser Betrieb gestellt werden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele beschrieben, mittels welcher eine genauere Konstanthaltung der Speisespannung erreicht wird, ohne dass der Verstärkungsfaktor des Transistorenverstärkers durch eine Vergrösserung der Zahl der verwendeten Transistoren erhöht werden müsste.
Dies wird dadurch erreicht, dass bei einer erfindungsgemässen Schaltungsanordnung mit einer Gleichspannungsquelle für die Regelschaltung die eine Klemme des zum Bilden des zur Speisespannung proportionalen Spannungssignals dienenden Spannungsteilerwiderstandes unmittelbar mit der einen Klemme der die Regelschaltung mit Gleichspannung versorgenden Stromquelle verbunden wird, wobei der Emitter des zum Verstärken des zum Ladestrom proportionalen Spannungssignals dienenden Transistors sich über einen zum Bilden dieses Spannungssignals dienendenNebenschlusswiderstand mit derselben Klemme der die Regelschaltung mit Gleichspannung versorgenden Stromquelle anschliesst. Wie aus dem folgenden hervorgeht, ist diese Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung bereits an sich geeignet, eine genaue Konstanthaltung der Speisespannung zu erreichen.
Sie ist aber ausserdem geeignet, eine Reihe von weiteren Massnahmen zu. treffen, die geeignet sind, die Genauigkeit noch weiter zu fördern. Es wird auch eine Änderung der Speisespannung durch handbetätigte Steuerung derart möglich, dass die Transistoren der Transistorenregelschaltung dabei in Schaltbetrieb, d. h. bei geringer Dissipation betrieben werden können.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 8 ist der spannungsteilende Widerstand 13, der zum Ableiten des zur Speisespannung proportionalen Spannungssignals dient, unmittelbar an die zu regelnde Spannung, namentlich hier an die Klemmen des zu ladenden Akkumulators 1 angeschlossen. Somit ist die Grösse des gefühlten Spannungssignals durch ohmschen Spannungsabfall bei Strombelastung weder am ReihenschlussWiderstand 12, noch am elektrischen Leiter zwischen der Anschlussklemme 34 des Nebenschlusswiderstandes 12 und der Anschlussklemme 35 des Akkumulators 1 beeinflusst. Dies hat eine zuverlässigere Regelung zur Folge.
Der Emitter des Transistors 17, der durch das am Nebenschlusswiderstand 12 bzw. am Spannungsteilerwiderstand 14 auftretende und dem Ladestrom proportionale Spannungssignal gesteuert wird, ist über den Widerstand 12, sowie über den elektrischen Leiter zwischen den Anschlussklemmen 34 und 35 mit der Klemme +SE der der Transistorenregelschaltung verbunden.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 9 wird eine ähnliche Wirkung dadurch erreicht, dass das am Spannungsteilerwiderstand 13 abgenommene und somit der Speisespannung bzw : deren Schwankungen
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proportionale Signal über ein Element mit konstanter Innenspannung, z. B. über eine Zenerdiode den Klemmen eines Widerstandes 37 und von hier der Diode 16 zugeleitet wird, um mit der Spannung des grundsignalbildenden Elementes 15 verglichen zu werden.
Dieses Ausführungsbeispiel hat den Vorteil, dass das Ansprechniveau des grundsignalbildenden Elementes 15 durch das Element 36 mit konstanter Innenspannung gehoben wird, so dass das Spannungssignal des Spannungsteilerwiderstandes 13 mit der resultierenden Spannung der Spannungen des Elementes 36 mit konstanter Innenspannung und des grundsignalbildenden Elementes 15 zu vergleichen ist, wodurch die Verstärkung an sich zunimmt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 10 dargestellt. Hier arbeiten die Transistoren des transi- storisierten Verstärkers in Schaltbetrieb, d. h. bei geringen Verlusten, obwohl die Speisespannung und das der Speisespannung proportionale Spannungssignal auf Einwirkung von zwischen dem Akkumulatorenlader und den zu ladenden Akkumulatoren vorgesehenen elektrischen Filtergliedern wie Glättungsdrosseln (und Kapazitäten) in der Zeit konstant ist. Hier ist das eine Ende des zum Bilden der Speisespannung zugeordneten Spannungssignals dienenden Spannungsteilerwiderstandes 13 unmittelbar an eine Anschlussklemme 35 des zu ladenden Akkumulators angeschlossen, während sein anderes Ende über die Sekundärwicklung 40 einer im Hauptstromkreis liegenden Glättungsdrossel 39 mit der andern Anschlussklemme 38 des Akkumulators 1 verbunden ist.
Die Transistoren der transistorisierten Verstärkerschaltung arbeiten im Schaltbetrieb, weil auf die von den Anschlussklemmen 35, 38 des Akkumulators 1 abgenommene Gleichspannung die Wechselspannung überlagert wird, die auf der Sekundärwicklung 40 der Glättungsdrossel 39 zur Aufnahme von Spannungsänderungen erscheint, obwohl das Spannungssignal, wie bereits erwähnt, in der
Zeit konstant ist, oder sich nur langsam ändert.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 11 ist der Verstärkungsfaktor des Transistors 17, der auf Änderungen der Umgebungstemperatur mit Verstärkungsschwankungen reagiert und durch das dem
Ladestrom proportionale Spannungssignal gesteuert wird, konstant gehalten. Zu diesem Zweck ist die positive Klemme des Nebenschlusswiderstandes 12 über einen Widerstand 41 bei 42 mit dem Emitter des
Transistors 17 verbunden. Der Verbindungspunkt 42 ist über einen Thermistor 43 mit der negativen Klem- me-SE der die Regelschaltung mit Gleichspannung versorgenden Stromquelle verbunden.
Wenn im Betrieb die zum Öffnen des Transistors 17 erforderliche Spannung auf Einwirkung einer erhöhten Umgebungstemperatur abnehmen würde, wird den Widerstand 41 über den Verbindungspunkt 42 ein bei erhöhter Umgebungstemperatur zunehmender Strom durchfliessen. An diesem Widerstand 41 tritt demnach eine mit der Temperatur zunehmende Vorspannung auf, die gewährleistet, dass die zum Öffnen des Transistors 17 erforderliche Spannung von der Temperatur unabhängig wird. Die am Widerstand 41 auftretende temperaturabhängige Vorspannung wird durch den Thermistor 43 zwischen der Klemme - SE und dem Verbindungspunkt 42 geregelt.
Beim Laden von Akkumulatoren kann erforderlich sein, die Klemmenspannung des Akkumulatorenladers bei Ausschaltung des spannungsregelnden Organs durch Handbetätigung abzuändern. Eine hiezu geeignete Schaltungsanordnung ist in Fig. 12 dargestellt. Hier arbeiten die Transistoren des transistorisierten Verstärkers im Schaltbetrieb bei geringem Verlust, obwohl das zur Konstanthaltung der Speisespannung dienende Spannungssignal in der Zeit konstant ist.
Beim handgesteuerte Akkumulatorenladevorgang muss der Mittelwert des an die Spannung der elektrischen Speisequelle beeinflussenden Element, d. h. an der Steuerwicklung des magnetischen Verstärkers oder an der Erregerwicklung 11 des Dynamos auftretenden Erregerstromes konstant sein. Dies bedeutet, dass die Steuerung der transistorisierten Regelschaltung anstatt des Signals des zum Ableiten des Speisespannungssignals dienenden Elementes 13 durch das in der Zeit konstante und von der Höhe der Speisespannung unabhängige Gleichspannungssignal vorgenommen werden muss.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist dies dadurch erreicht, dass beim Übergang vom Regelbetrieb auf Handbebrieb der Spannungsteilerwiderstand 13 durch einen Umschalter 44 von der Diode 16 und somit vom Pol des grundsignalbildenden Elementes 15 getrennt und zugleich der Gleitkontakt 46 eines Spannungsteilerwiderstandes 45, der mit den Klemmen +SE, -SE der die Regelschaltung mit Gleichspannung versorgenden Stromquelle verbunden ist, über eine Wechselspannungsquelle 47, zweckmässig über eine Transformatorwicklung zum Liefern von Wechselspannung und eine Diode 48 an das grundsignalbildende Element angeschlossen wird.
Der Ausgangsstrom des Endtransistors 24 des transistorisierten Verstärkers und somit die Erregung des magnetischen Verstärkers oder des Dynamos wird von der Lage des Gleitkontaktes 46 des Spannungsteilerwiderstandes 45 bzw. von der zwischen der Klemme +SE der die Regelschaltung mit Gleichspannung versorgenden Stromquelle und dem Gleitkontakt 46 abhängig herrschenden Spannung sein. Obwohl diese Spannung in der Zeit konstant ist, arbeiten die Transistoren des transistorisierten Verstärkers in Schalt-
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betrieb, d. h. bei geringem Verlust, weil durch die Wechselspannungsquelle 47 ein Spannungssignal dieser Spannung überlagert wird, dessen Amplitude genügend gross ist, um den gewünschten Schaltbetrieb der Transistoren zu bewirken.
Da bei Einrichtungen, die mit Stromstärken von über hundert oder einige tausend Ampere arbeiten, kann die Anfertigung eines geeignet bemessenen Nebenschlusswiderstandes 12 auf Schwierigkeiten stossen.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 13 ist diese Schwierigkeit dadurch behoben, dass der durch konstanten Ladestrom gekennzeichnete Betriebsabschnitt des Akkumulatorenladers durch einen an sich bekannten Transduktor 49 mit Stromwandlereigenschaften gesichert wird. Der seine Wechselspannungswicklung 51 durchfliessende Wechselstrom ändert sich proportional zum Akkumulatorenladestrom, der die Vormagnetisierungswicklung 50 des Transduktors 49 durchfliesst. Ein Wechselstromnetz mit Klemmen 52 und 53 dient zum Speisen des Transduktors 49. In diesem Wechselspannungsstromkreis fliesst der durch den Transduktor 49 bestimmte Wechselstrom über einen Gleichrichter 54 und ein Glättungsglied, zweckmässig über eine Drosselspule 55 und einen Spannungsteilerwiderstand 56.
Die dem positiven Punkt des Gleichrichters 54 zugekehrte Klemme 57 des Spannungsteilerwiderstandes 56 ist mit der Ausgangsklemme +SE der die transistorisierte Regelschaltung mit Gleichspannung versorgenden Hilfsstromquelle verbunden, während sein Gleitkontakt 58 über eine Diode 59 an das grundsignalbildende Element 15 angeschlossen ist.
Im Betrieb der Schaltungsanordnung erscheint am Spannungsteilerwiderstand 56 eine dem Ladestrom des Akkumulators proportionale Gleichspannung. Ist deren zwischen der Klemme 57 und dem Gleitkontakt 58 erscheinende Teil grösser als die Spannung am grundsignalbildenden Element 15, so wird der
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des bereits erwähnten magnetischen Verstärkers, oder der Strom in der Erregerwicklung 11 abnehmen.
Dies hat zur Folge, dass zugleich auch die Spannung und der Strom der elektrischen Speisequelle abnehmen.
Die Erfindung ist an Hand von Beispielen erläutert worden, die sich auf Akkumulatorenlader beziehen, wobei die Spannung und der Strom einer Speisequelle mit Gleichrichter oder Dynamo beeinflusst worden ist. Die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung kann aber in gleicher Weise verwendet werden, wenn es sich um Verbraucher, z. B. mit Motoren, ohmschen, induktiven und kapazitiven Elementen handelt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Stromliefernde. Schaltungsanordnung, insbesondere Akkumulatorenlader, mit einer Stromquelle zum Liefern von Gleichstrom und Gleichspannung, sowie mit einer Regelschaltung zu deren Regelung, wobei die Regelschaltung Elemente zum Liefern von zur Speisespannung bzw.
zum Ladestrom proportio- nalen Spannungssignalen und eine transistorisierte Verstärkerschaltung aufweist, und mehreren spannungssignalbildenden Elementen ein gemeinsames grundsignalbildendes Element zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Klemmen (-tSE,-SE) der die Emitter-Kollektorstrecke des Endtransistors der Verstärkerschaltung speisenden Gleichstromquelle zwei in Reihe geschaltete Dioden (27, 28) vorgesehen sind, die in Sperrichtung liegen und deren gemeinsamer Punkt (24A) an den Kollektor des Endtransistors (24) angeschlossen ist (Fig. 4).