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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für einen über Phasenanschnitt der Netzspan- nung gesteuerten Halbleitergleichrichter-Wechselstromsteller, dessen Ausgangseffektivleistung je Halbwelle der Steuergleichspannung möglichst proportional ist, die einen Sägezahngenerator mit einem Ladekondensator, der mit einem Steuertransistor einer Konstantstromquelle verbunden ist, und einen Synchronisiergleichrichter aufweist.
Die meisten Phasenanschnittsteuerschaltungen, die unter Verwendung von Triac's und Thyristoren mit ihrem verlustarmen Schaltverhalten als "Dimmer" uns sonstige Wechselstromsteuerungen vielseitig eingesetzt werden, haben entweder eine nichtlineare Lastregelung oder für genauere Anwendungen eine analoge Steueranordnung mit unterlagerter Zweipunktregelung.
Als Beispiel für eine nichtlineare Lastregelung wird die integrierte Schaltungsanordnung UAA 145 (Erzeuger : AEG-Telefunken in Berlin BRD) in der CH-Zeitschrift "DER ELEKTRONIKER" 1973/Heft 1, Seiten EL 1 bis EL 8 herangezogen. Aus der Kennlinie auf Bild 11 und dem Absatz 5.5 auf Seite EL 6 ist zu entnehmen : Die Verschiebekennlinie ist ein Teil einer Exponentialfunktion, da die Sägezahnbildung ebenfalls ein Teil einer Exponentialfunktion ist.
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zwecke nicht von Bedeutung, ist aber z. B. für die gleichmässige Überblendung zweier oder mehrerer Scheinwerfer (Projektoren) fast unbrauchbar, da während des Überblendens die Summe der Ausgangsleistungen nicht gleichbleibt.
Als Beispiel für eine analoge Steueranordnung mit unterlagerter Zweipunktregelung zeigt die AT-PS Nr. 306174 eine Schaltungsanordnung, die zwar alle wesentlichen Baugruppen, wie Konstantstromquelle, Differenzverstärker, der nachfolgenden Erfindung beinhaltet, mit diesen aber eine vollkommen andere Funktion verwirklicht. Ausserdem ist aus Fig. 1 ersichtlich, dass auch unter Eliminierung des stetigen Stromreglers eine Proportionalität der Bezugsspannung zur Ausgangsleitung nicht gegeben wäre.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die mit einem Minimum elektrischer Bauteile eine proportionale Leistungsregelung in bezug auf die angelegte Eingangsgleichspannung verwirklicht.
Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Steuertransistor der Konstantstromquelle über einen ohmschen Widerstand mit dem Gleichstromausgang einer als Synchronisiergleichrichter dienenden Gleichrichterbrücke verbunden ist, wobei über die Strommodulation der Konstantstromquelle mit der Synchronisierhalbwellenspannung eine Linearisierung
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gelangt eine sinusförmige Spannung an den Emitterwiderstand der Konstantstromquelle ; da eine Beeinflussung desEmitterpotentials den Kollektorstrom phasenverkehrt verändert, kann die in der obigen Formel angeführte Negation einer Sinusfunktion realisiert werden.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen mit Fig. l in Verbindung mit den dazugehörigen Schaukurven nach Fig. 2 näher erläutert. Die Betrlebswechselspannung- wird über einen Transformator-T-- und eine Gleichrichterbrücke-GR-- vollweggleichgerichtet (Fig. 2A),
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ist eine Konstantstromquelle (im 0-Durchgang gesperrt), die den Kondensator --C-- linear auflädt; dadurch entsteht ein netzsynchrones Sägezahnsignal (Fig. 2C). Da aber eine lineare Teilung einer Wechselstromhalbwelle keine lineare Leistungsteilung erbringen kann, wird die Konstantstromquelle --T 3 -- über einen ohm-
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koppler oder einen Zündtransformator ein Triac oder zwei Thyristoren angeschlossen sind.
An den nicht invertierenden Eingang --EG-- des Differenzverstärkers --DV-- wird direkt die Steuergleichspannung angelegt.
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The invention relates to a circuit arrangement for a semiconductor rectifier AC power controller controlled via phase control of the mains voltage, the effective output power of which is as proportional as possible to the DC control voltage per half cycle, which has a sawtooth generator with a charging capacitor connected to a control transistor of a constant current source and a synchronizing rectifier .
Most of the phase-angle control circuits, which are used in a variety of ways as "dimmers" and other AC controls using triac's and thyristors with their low-loss switching behavior, either have a non-linear load control or, for more precise applications, an analog control arrangement with subordinate two-point control.
The integrated circuit arrangement UAA 145 (producer: AEG-Telefunken in Berlin, Germany) in the Swiss magazine "DER ELEKTRONIKER" 1973 / Issue 1, pages EL 1 to EL 8 is used as an example of a non-linear load control. The characteristic curve on Figure 11 and paragraph 5.5 on page EL 6 shows: The shift characteristic curve is part of an exponential function, since the sawtooth formation is also part of an exponential function.
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purposes are not important, but is z. B. almost useless for the uniform cross-fading of two or more headlights (projectors), since the sum of the output power does not remain the same during the cross-fading.
As an example of an analog control arrangement with subordinate two-point control, AT-PS No. 306174 shows a circuit arrangement that includes all essential components, such as constant current source, differential amplifier, of the following invention, but realizes a completely different function with these. In addition, it can be seen from FIG. 1 that even if the continuous current regulator were eliminated, the reference voltage would not be proportional to the output line.
The object of the invention is to create a circuit arrangement which, with a minimum of electrical components, realizes proportional power regulation with respect to the applied DC input voltage.
This object is achieved according to the invention in a circuit arrangement of the type mentioned in that the control transistor of the constant current source is connected via an ohmic resistor to the direct current output of a rectifier bridge serving as a synchronizing rectifier, linearization being achieved via the current modulation of the constant current source with the synchronizing half-wave voltage
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a sinusoidal voltage reaches the emitter resistor of the constant current source; Since influencing the emitter potential changes the collector current with the wrong phase, the negation of a sine function given in the above formula can be implemented.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment in the drawings with FIG. The operating AC voltage is fully rectified via a transformer T and a rectifier bridge GR (Fig. 2A),
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is a constant current source (blocked in the 0 passage), which charges the capacitor --C-- linearly; this produces a sawtooth signal synchronized with the mains (FIG. 2C). However, since a linear division of an alternating current half-wave cannot produce a linear power division, the constant current source --T 3 - is supplied via an ohm
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coupler or an ignition transformer, a triac or two thyristors are connected.
The DC control voltage is applied directly to the non-inverting input --EG-- of the differential amplifier --DV--.