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Die Erfindung bezieht sich auf einen Netzteil für die Versorgung eines mit Halbleitern bestückten
Flammenwächters mit niedriger Spannung, welcher Netzteil einen aus Impedanzen, umfassend einen ohmschen und einen damit in Reihe geschalteten kapazitiven Widerstand, und einer Zenerdiode zusammengesetzten
Spannungsteiler aufweist, wobei die verminderte Spannung über die Zenerdiode abgegriffen wird.
An Flammenwächter werden hohe Anforderungen bezüglich ihrer Sicherheit gestellt. So bestehen unter anderem die Forderungen, dass eine netzseitige Überspannung von 10% und eine Unterspannung von 15% keine nachteiligen Folgen haben dürfen und weiter, dass Unterbrechungen und Kurzschlüsse in den Bauelementen eine
Wirkung im sichernden Sinn hervorrufen. Auch der Netzteil für den Flammenwächter muss diesen Anforderungen genügen.
Im allgemeinen ist den Flammenwächtern ein Transformator und ein Gleichrichter als Netzteil vorgeschaltet, bei dem auch spannungsbegrenzende Bauelemente eingeschaltet sein können. Nicht nur, dass ein solcher Transformator teuer ist, verhindert er wegen seines gegenüber den elektronischen Bauelementen grossen
Volumens eine vollkommene Kompaktheit.
Es ist ein mit Halbleitern bestückter Flammenwächter bekannt und in der deutschen
Auslegeschrift 1230165 beschrieben, der als Netzteil einen aus einem ohmschen Widerstand und einem spannungsabhängigen Widerstand bestehenden Spannungsteiler besitzt und bei dem die verminderte Spannung über den spannungsabhängigen Widerstand abgegriffen wird. Dieser Netzteil genügt jedoch nicht den zuvor genannten Anforderungen. Wenn z. B. der spannungsabhängige Widerstand unterbrochen ist, erhöht sich die
Spannung an den Halbleiterbauelementen auf einen Wert, der diese von selbst durchschalten lässt. Gleiches tritt ein, wenn der ohmsche Widerstand kurzgeschlossen wird, da dann die volle Netzspannung am Eingang des
Flammenwächters anliegt.
Eine andere bekannte und in der deutschen Offenlegungsschrift 1965790 beschriebene Einrichtung verwendet als Netzteil einen Brückengleichrichter, dem ein Kondensator und ein ohmscher Widerstand zur
Spannungsreduzierung vorgeschaltet sind. Zur Konstanthaltung der Spannung im Gleichstromkreis zwischen den verschiedenen Stromabnahmen ist eine Zenerdiode eingeschaltet. Diese Zenerdiode ist nicht überwacht. Eine Kaltlötstelle oder sonstige Unterbrechung in der Diode beseitigt die Spannungsüberwachung, wodurch Überspannungen auftreten und-wie zuvor erwähnt-zum fehlerhaften Verhalten des Flammenwächters führen können.
Es ist weiter aus der Schweizer Patentschrift Nr. 495534 ein Flammenwächter bekannt, der als Netzteil einen aus Impedanzen und einer Zenerdiode bestehenden Spannungsteiler besitzt und bei dem die verminderte Spannung über die Zenerdiode abgegriffen wird. Auch bei dieser Anordnung ist die Zenerdiode in bezug auf Unterbrechung nicht überwacht. Es treten hier die gleichen Fehler auf wie in der zuvor beschriebenen Einrichtung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Netzteil für einen Flammenwächter zu schaffen, der unter Weglassung eines Transformators alle in den einschlägigen Vorschriften angeführten Forderungen, insbesondere die der Sicherheit bei Unterbrechung und Kurzschluss der Bauelemente, erfüllt.
Die Erfindung geht von einem Netzteil für einen Flammenwächter der eingangs beschriebenen Art aus und besteht darin, dass der Zenerdiode ein Kondensator in Reihe mit einem der Zenerdiode entgegengerichteten Einweggleichrichter parallelgeschaltet ist und die verminderte Spannung an beiden Anschlüssen des Kondensators abgegriffen wird.
Eine Schaltung, bei welcher der Zenerdiode ein Kondensator und in Reihe mit diesem ein Einweggleichrichter parallel geschaltet sind, ist bisher nur für einen elektronischen Nullspannungsschalter zum Ansteuern von Triacs bekanntgeworden. Der Spannungsteiler besteht dort jedoch nur aus einem ohmschen Widerstand und der Zenerdiode. Wenn dabei die Zenerdiode oder eine Zuleitung derselben unterbrochen ist, liegt an dem der Zenerdiode parallel geschalteten Kondensator die volle halbwellige Neztspannung. Diese Schaltung ist deshalb für einen Netzteil zur Versorgung eines Flammenwächters nicht geeignet, weil sie die an Flammenwächter gestellten Sicherheitsanforderungen nicht erfüllt.
Die besonderen Vorteile der Erfindung werden nachstehend in der Beschreibung der ein Schaltbild zeigenden Zeichnung angeführt.
EMI1.1
Diese Netzspannung liegt auch zwischen den von den Netzklemmen--l und 2--ausgehenden Leitungen --3 und 4--. Ein Spannungsteiler, bestehend aus einem kapazitiven Widerstand--5--und einer Zenerdiode --6-- verbindet die Leitungen--3 und 4--. Die verminderte Spannung für einen als Block dargestellten Flammenwächter --7-- mit Klemme --8-- wird über einen Einweggleichrichter--9--zwischen dem
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einen Anschluss mit einem zwischen der Klemme--8--und dem Einweggleichrichter--9--liegenden Punkt, und mit seinem andern Anschluss mit der Leitung --4-- verbunden. Im Spannungsteiler ist zwischen dem kapazitiven Widerstand--5--und der Leitung--3--ein ohmscher Widerstand --12-- eingeschaltet,
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dessen Widerstandswert 10% des Reaktanzwertes des kapazitiven Widerstandes --5--deträgt. Der Widerstand --12-- ist ein gewendelter Kohleschichtwiderstand, bei welchem in bekannter Weise niemals ein Kurzschluss auftritt, sondern bei überlastung durch Wegschmelzen der Kohleschicht der Durchgang unterbrochen wird.
Die Arbeitsweise ist folgende :
EMI2.1
--6-- zur andern Netzklemme --2--.Einweggleichrichter--9--ist ersichtlich, dass die Stromversorgung des Flammenwächters--7-- unterbrochen ist. Aber auch bei einer Unterbrechung der Zenerdiode --6-- wird der kapazitive Widerstand - nur in der ersten richtigen Halbwelle einmal aufgeladen und sperrt danach. Wenn der Kondensator - unterbrochen ist, dann liegt nur eine pulsierende Gleichspannung an, deren Mittelwert unter dem Ansprechwert der im Flammenwächter enthaltenen Halbleiter liegt, so dass diese nicht mehr ansprechen können.
Ein Kurzschluss im Kondensator--11--und der Zenerdiode --6-- schliesst auch die Klemme-8 mit 10-kurz und der Flammenwächter bleibt spannungslos. Ähnlich verhält es sich bei Kurzschluss des
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--5-- kurzgeschlossenWiderstand --12-- so stark, dass bei diesem die gewendelte Kohleschicht durchschmilzt und unterbricht.
Durch die erfindungsgemässe Verwendung und Anordnung der genannten Bauelemente ist sichergestellt, dass der billige und räumlich kleine Netzteil in jeder Phase im sichernden Sinn arbeitet.