CN106953527B - 具有低电压输出的定时电力供应 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有低电压输出的定时电力供应。公开了一种具有用于直流的低电压输出的定时电力供应单元，其至少包括：变压器的一个次级绕组（2）；连接到次级绕组（2）的整流器（3）；在其处能够分抽预限定的输出电压的两个输出（4,5）；以及配置成提供与输出电流成比例的电压信号的分流器（6）。同时提供电气测量接触点（8,9），在其处能够借助于电压和/或电流测量设备的测试点而从电力供应单元外部分抽与输出电流成比例并且从分流器（6）转移的测量电压或者从分流器（6）转移的测量电流。

Description

具有低电压输出的定时电力供应

技术领域

本发明涉及具有用于直流的低电压输出的定时电力供应单元，至少包括：

- 变压器的一个次级绕组，

- （直接地或者间接地）连接到次级绕组的一个整流器，

- 在其处能够分抽预限定的输出电压的两个输出，以及

- 配置为提供与输出电流成比例的电压信号或者电流信号的分流器。

这样的电力供应单元一般地包括输入级，作为交流电压（也就是说从交流网络或者半导体桥）将供应电压（输入电压）馈送到该输入级中，并且供应到变压器的初级绕组。电力供应单元的输出级包括变压器的次级绕组和整流器。在次级绕组和整流器和/或分流器之间自然地可以插入另外的级，也就是说，减压变换器或者“降压（buck）”调控器。

这样的电力供应单元通常使用在用于电气系统的开关设备盒体中以向控制电子器件单元提供预限定的供应电压（控制电压），例如24V DC。然而，原则上，高达120V的直流电压进入低压范围内，而低于60V DC被称为不要求任何特定屏蔽的无害电压。

背景技术

如果在引言中引用的电力供应单元使用在用于电气系统的开关设备盒体中，则作为控制电压的输出电压在开关设备盒体中的分布经由与信号线路一起平铺在线缆通道中的单独绝缘导体而发生。频繁地，高达20个单独导体平铺在线缆通道中使得用于测量目的（也就是说用于测量电力供应单元的输出电流）的线缆的临时移除非常复杂。

当在其车间中的生产期间对开关设备盒体进行测试时，当在由开关设备盒体供应的电气系统的启动期间在开关设备盒体的安装现场处实施错误搜索时，当实施维护操作时，或者当在电气系统的操作期间实施错误搜索时，由电力供应单元（一般地为24V DC）递送的供应电流的测量是诊断和错误限制的显著特征。

完全布线的电气系统的功耗的测量是复杂且耗时的，因为系统必须切断或者要测量的导体必须从电力供应切断并且电表必须进入循环（loop in）。由于在错误搜索期间的时间约束，耗时的测试被延迟并且仅在第一快速诊断没有提供错误指示时实施。如果简单且快速的错误搜索可用于服务技术员，则存在于控制电子器件系统中并且能够由较大供应电流消耗（例如，在邻域开关、挡光板等中）标识的缺陷可以在错误搜索期间快速标识和消除。

迄今为止仅用于通过确定功耗来标识错误的以下方法已经可用。

服务技术员借助于万用表或在输出电流电路中安装电压相关显示器来测量控制电压。显示器能够借助于例如LED指示例如24V的期望输出电压和/或控制电压的存在，和/或借助于LED指示何时跌至电压阈值（例如21V）以下。这两个方法仅准许控制电压的功耗的很间接的评估，因为其仅可能标识功耗中的大的增加（该大的增加使所供应的电力供应过载从而使得输出电压下降）。

用于输出电流的直接测量的常规方法是从电力供应单元断开输出端子并且使电表进入循环。这要求电气系统被切断或者部分地切断，因为进入循环仅能够发生在无电流状态中。否则，当接触跳动时，其导致电表进入循环之前的多个简短中止。这些不期望的中止可能引起电气系统的附加不可预见的反应，诸如重置功能、致动器的多次激活等，这一般不是服务技术员（以及系统操作员）所接受的。

替代地，适用于直流的夹式（clip-on）电表也可以循环进入到电力供应单元的控制电压输出中。这在理论上是可能的（甚至是在系统处于操作中时），因为线缆连接不必断开。与该方法有关的缺点在于，频繁紧密平铺在线缆通道中的导体是不可访问的和/或使导体穿线通过该紧密布局是困难的。因此，导体在操作期间必须充分远离地拉动到线缆通道外面，以用于使夹式电表利用磁性夹具适合通过。如果导体的线缆在没有移动循环的情况下（即在没有过大长度的情况下）平铺，则通常不可能将其拉出。然而，系统操作员一般在任何情况下不会准许导体在操作期间拉动，从而导致系统必须绝对地切断。

用于确定输出电流的另外的方法是具有电子生成的信号，其与输出电流成比例并且提供在测试点处。该方法一般要求小电压信号的幅度，该小电压信号通过还称为分流器的电流测量电阻器来递送，并且在电力供应单元的测量输出处提供给顾客。因而，例如，通过比率1V=1A表示输出电流的测量的电压可以在测量输出处提供。为了实现足够的准确度，使用昂贵运算放大器（即具有低偏移电压的运算放大器），以及类似的昂贵参考电压源（其具有对于温度和老化的低容忍度）。在任何情况下，相对小的附加错误可以在昂贵运算放大器和参考电压的情况下发生，这进一步增大了分流器的不准确度。

电流测量设备在电力供应单元中的安装也或许是可能的，其中电流测量设备测量输出电流并且在电力供应单元上本地显示它或者将它传送给上级控制器（即经由数据总线）。然而，所安装的电流测量设备的方法对于许多应用都太过复杂和昂贵。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力供应单元，其准许在没有附加地安装在电力供应单元中的昂贵单元的情况下并且在不必打断电力供应以用于使测量设备进入循环的情况下确定输出电流。

此目的通过具有权利要求1的特征的电力供应单元而实现。本发明的优选实施例在相应从属权利要求中限定。

权利要求1是指一种具有用于直流的低电压输出的定时电力供应单元，至少包括

- 变压器的一个次级绕组，

- 连接到次级绕组的整流器，

- 在其处能够分抽预限定的输出电压的两个输出，以及

- 配置为提供与输出电流成比例的电压信号或电流信号的分流器。

根据本发明，提供电气测量接触点，在其处可以借助于电压测量设备（或者在测量电流的情况下，借助于电流测量设备）的测试点而从电力供应单元外部分抽与输出电流成比例并且从分流器处的电压降转移的测量电压，或者从分流器转移的测量电流。如果要求，则昂贵的电压和/或电流测量设备（万用表）的测试点（即测量接触），可以应用在这些测量接触点处并且可以对测量电压和/或测量电流进行测量。在这些测量接触点处、在额定负载和/或全负载下，该测量电压（和/或该测量电流）从已知电压（和/或已知电流）（例如之前以该方式测量过一次）的任何偏离是对输出电流的任何更改的测量。

在该情况下，本发明优选地使用分流器，其从电力供应单元的现有组件形成和/或其被提供为分离的组件并且在用于电力供应单元中的其它操作功能的任何情况下被要求，也就是说，作为用于电流限制控制的实际电流值传感器。因而，可以例如提供的是，分流器配置为以连接到电流限制单元的电流测量电阻器的形式的分离组件。这是根据本发明的主题已经在所谓的输出电路（即由干线网络供应的电力供应单元中的次级侧）中安装分流器以便限制电流的电力供应单元中的情况。流过分流器的输出电流在该情况下引起分流器中的线性且直接成比例的电压降，其被馈送到电流限制单元中。

用于限制电流的组件仅必须在超出额定电流时充分准确，其中分流器的电压信号在任何情况下具有操作区域中的最高值。然而，预期的是，电流监控器甚至在部分负载的情况下具有大概一致的准确度。不管怎样，如果成本有效的运算放大器使用在电流限制单元中，其偏移电压相对高，在小电流值的情况下（即在部分加载电力供应单元以及因而要放大小的有用信号的情况下），高偏移电压引起不成比例的大的错误。这些错误还将在测试系统时误导技术员。

在这一方面中，更为有利的是，在从分流器转移的电压信号或电流信号的测量通过昂贵电压和/或电流测量设备（万用表）实施的情况下，该测量设备的接触例如保持在测量接触点处（例如通过服务电工）。因而，范围从几个毫伏直到几百毫伏的非常小的电压信号的准确测量不会构成用于这样的万用表的任何困难。市场上可买到的万用表能够以足够的准确度（即以个位数百分比（single digit percentage）范围中的准确度）测量范围从10-100微伏的电压或者在几个μA到mA的范围中的电流信号。

使用在电子器件中的分流器一般具有1-2%的容忍度，其中由此在分流器中产生的输出电流和电压降具有非常紧密的相关性，其充当用于本发明的主题的基础。

然而，甚至在用于电流限制单元的分流器存在的情况下，附加分流器还可以安装在输出电路中，测量电压和/或测量电流从该输出电路转移。如果分流器没有针对电流限制单元而存在，则配置为组件的分流器还可以简单地安装用于对从其转移的测量电压或测量电流进行测量。

然而，分流器不必配置为分离的组件，而是还可以提供成分流器是电力供应单元的绕组材料的部分，其中对于从电压降转移的测量电压，滤波器提供有截止频率，其小于电力供应单元的时钟频率。

因此，在该情况下，绕组材料的欧姆组件被用作分流器。此处，绕组材料可以是线圈或节流阀，输出电流在电力供应单元的切换时间的至少一个时间段中流过该线圈或节流阀。或许还可想到的是，为线圈或节流阀使用逆向（flyback）变换器，输出电流和/或负载电流仅在消磁时间期间流过所述逆向变换器。因而，一般地取决于负载和输入电压的占空比包括在测量电压中。然而，这可能至少部分地通过对应电路而补偿。

在绕组材料作为分流器的情况下要求的滤波器一般地是RC低通滤波器。RC构件在该情况下形成近似理想的滤波器，因为除了由于欧姆电阻所致的电压降之外不存在绕组材料上的正向电压的可能性。为了不获取通过切换频率或时钟频率而影响测量结果的残余纹波，滤波器限制频率至多是时钟频率的1/1000的情形是有利的。

然而，根据本发明所使用的分流器还可以简单地是电气连接的一部分（即例如是条带导体的一部分）、导体或者电力供应单元的输出电路的端子。仅输出电流必须流过该部分。该部分的长度可以容易地通过测量接触点的布置而固定。

第一测量接触点可以提供在输出电流电路中的分流器的上游并且第二测量接触点可以紧接着提供在输出电流电路中的分流器的下游。通过“紧接着”来理解的是：没有附加电气组件存在于第二测量接触点和分流器之间。在第一测量接触点处，一般地在分流器和测量接触点之间提供保护电阻器。

本发明的简单实施例是，至少一个（特别地是第一）测量接触点位于或者布置于电力供应单元中的导体条带上，其中该测量接触点能够经由电力供应单元的外壳中的开口而被接触，即与电压或电流测量设备的测试点接触。为此目的，在电力供应单元的外壳中，可以提供通道以用于引导测试点，该通道通往测量接触点使得其它传导部分不能够无意间与测试点接触。通道可以以最简单的方式通过电力供应单元的外壳来配置。

测量接触点可以配置为电力供应单元的印刷电路板上的空白导体条带表面，或者插入印刷电路板中的金属舌部，或者在每一个情况下连接到导电连接中的导体条带的测试插头或端子。特别地，关于空白导体条带表面的使用，外壳中的开口可以配置成使得没有电力供应单元的电子器件的其它组件能够在使用电压或电流测量设备的测试点实施测量时无意间接触。

第二测量接触点还可以设计为电力供应单元内的第一测量接触点。这是分流器布置在其它组件的上游、距输出一定距离的情形（例如分流器定位在输出滤波器的上游或者当长连接存在于分流器和输出之间的情形），该情形可能还由于电压降而使测量电压和/或测量电流有误。

然而，如果在分流器和输出之间不存在使测量电压有误的组件或线缆，则为了简化，至少一个（特别地是第二）测量接触点可以通过电力供应单元的输出而形成，该测量接触点通常可容易访问。因而，可以使用输出或信号端子的极子，也就是说具有0V输出。当使用万用表进行测量时，则可以针对第一测量接触点处的第一测量点而使0V输出或中继信号连接进来。作为结果，省略了利用外壳中的通道的另外的测量接触点的创建。

由于不必放大从分流器转移的信号，所以放大器组件没有提供在分流器和测量接触点之间的情形是有利的。从其转移的测量电压或测量电流可以直接地经由线缆而传导到测量接触点，并且保护电阻器可以提供在分流器和测量接触点之间。

取决于电路中的分流器的布置，脉冲电流也可以流过分流器（也就是说，当分流器位于线缆中时），其中负载电流流入负载电容器中。在该情况下，方便的是，借助于RC构件平滑分流器信号，以便不超出标准万用表的截止频率并且产生不正确的显示。

为了获取能够更容易地变换成安培的测量电压，可以提供的是，包括至少两个电阻器的分压器与分流器并联地提供，其中至少一个测量接触点提供在分压器的两个电阻器之间，使得在分流器处降低的电压的部分电压可以在分压器的至少一个电阻器上测量。然而，朝向另一个测量接触点流过电阻器之一的测量电流也可以在分压器的一个电阻器上分抽。

在其处可以分抽部分电压的电阻器与分压器的其余电阻器相比尺寸设计成使得部分电压对应于输出电流的十进制分数（decimal fraction）的情形是特别有利的。因而，电阻器可以尺寸设计成例如使得10mV=1A，由此用户在没有进行计算的情况下并且简单地通过移位小数点而快速得到最后结果。同样适用于对测量电流进行测量的情况：分压器的电阻器可以尺寸设计成使得测量电流对应于输出电流的十进制分数。

因而，分流器处的电压降可以通过分压器而经由一个比率（在理想情况下为小数比率）而划分。这意味着，存在于分流器处的电压信号进一步减小。如果例如2A全负载处的分流器具有250mV的电压降，则对于用户而言，将更容易的是能够取得读数（如果2A的电流值借助于分压器而产生能够由用户测量的200mV的信号的话）。因而，1A对应于100mV的测量电压的关系准许仅仅通过取得读数并且移位电压值的小数点而以简单的方式建立电流强度。

如果在电力供应单元上提供（特别地是固定）的变换因子以用于将测量电压或测量电流变换成输出电流，则不管怎样都是有利的。变换因子可以直接地打印在电力供应单元上对于操作员而言可访问并且可见的位置处，或者其可以位于应用于电力供应单元的标志上。最优地，变换因子直接定位成临近用于测试点的通道。

作为固定变换因子的可替换方案，存在取决于其它相关参数（诸如例如输入电压）而提供变换因子的可能性。这可以以表格状形式而示出，被提供为图形、表格或者具有电气-光学显示的图形（例如，LED示出现在应用的是哪个变换因子）或者借助于显示器。

特别地，当固定变换因子提供在一方面的测量电压和/或测量电流与另一方面的输出电流之间时，分压器的电阻器和/或电阻器可以设计成与分流器可调节地并联，使得取决于影响输出电流的参数，可以调节一方面的测量电压和/或测量电流与另一方面的输出电流之间的变换因子。因而，借助于设置控制器或者选择开关，可能的是调节影响参数（例如，输入电压），由此通过影响分压器来校正所测量的值（来自万用表）与实际输出电流之间的变换因子。

作为与一般具有低欧姆电阻的分流器并联的分压器的结果，通过电压测量设备对测量电压的分抽很少要求任何或者不要求抵抗静电放电（ESD）或者其它干扰脉冲的附加保护措施，因为分流器一般地直接（即，在没有另外电子组件的内插的情况下）连接到输出（例如输出端子），并且在任何情况下，对应保护措施被提供用于输出。

特别地，当线缆（例如，导体条带）或导体（例如，布线）的部分被用作分流器时，可以提供补偿电路，电力供应单元的占空比中的浮动和/或电力供应单元中的变化温度的影响可以通过所述补偿电路减少到测量电压或测量电流。如果节流阀的线缆或导线被用作分流器，则电气电阻器的温度依赖性可以通过导体材料（一般地铜）的温度依赖性而补偿。因而，应当补偿该温度依赖性。如果使用在整个定时时段期间没有电流流过它的绕组材料或线缆，则测量电压取决于电力供应单元的输入电压。这可以通过评估变压器上的电压水平的补偿电路而显著地改进。

由于分流器本身和/或与分流器并联连接的任何分压器和/或来自和去往分流器以及可选地分压器的导体也可以具有与测量电压或测量电流相关的温度依赖性，因此也可以提供补偿电路或者另外的温度补偿措施以用于这些组件的温度依赖性。

测量接触点可以提供有端子以便能够分抽测量电压或测量电流。作为结果，防止的是，测量必须经由导体条带-接触表面实施，并且因此测试点必须直接地定位到导体条带-接触表面上。

附加地，端子提供将放电信号引导到测量设备以用于连续显示或远程传送的可能性。

测量接触点可以提供有至少一个光照元件以便更容易地定位。为了将操作电工更容易地引导到电流监控器及其测量接触点和/或接触表面，还可能的是例如借助于至少一个LED而以变换因子光照接触表面、外壳中的供应通道和/或文本区域（text field）。

根据本发明的电力供应单元可以用于测量输出电流，使得借助于电力供应单元的测量接触点处的电压或电流测量设备的测试点，可以分抽测量电压或测量电流，并且根据一方面的测量电压和/或测量电流以及另一方面的输出电流的电流强度与测量电流和/或测量电压之间的已知联系来确定对应于测量电压和/或测量电流的输出电流的电流强度。

根据本发明的解决方案能够特别地使用在低商业价格的电力供应单元中，因为在这些设备中，高成本压力存在于昂贵运算放大器的研发和生产和安装中，并且参考出于成本原因而是不可能的。不管怎样，借助于本发明，可以实现电流监控器，其中电流成比例的信号具有小于5%的不准确度。由于根据本发明的电流监控器一般地仅在要求的情况下使用，并且准确的万用表属于电工的标准仪器，所以显示器上的测量信号的显示以及准确放大可以转移到万用表而没有对用户的任何不利。

特别地，当在任何情况下分流器已经针对电流限制而存在时，在使用分压器的最佳情况下，在传统上要求仅两个电阻器（例如作为表面安装的组件（SMD）），以及例如3x3mm或4x4mm的能够通过外壳访问的导体条带表面，其充当用于万用表的测试点的接触表面。

当使用用于外壳的塑料时，用于电压测量设备的测试点的外壳中的分离通道的设计一般不涉及部件成本中的任何显著增加，但是仅招致注塑成型工具的一次性（one-off）适配中的成本。

附图说明

在描述的以下部分中参考了用于本发明的进一步解释的示意图，可以从所述示意图中导出本发明的另外有利的实施例、细节和发展。在附图中：

图1示出了具有负输出的邻域中的分流器和分压器的电力供应单元的电路，

图2示出了具有仅在负输出处的分流器的电力供应单元的电路，

图3示出了具有分压器和两个分离的测量接触点的电力供应单元的电路，

图4示出了如在图1中但是用于正输出的电路，

图5示出了使用绕组材料作为分流器的电路，

图6示出了使用附加分流器用于相同输出的电路，

图7示出了使用附加分流器用于其它输出的电路，

图8示出了通过具有通道和测量接触点的电力供应单元的外壳的截面。

具体实施方式

在图1中示出根据本发明的电力供应单元。它包括变压器的次级绕组2，也图示了变压器的初级绕组1。次级绕组2连接到整流器3，其为两个输出4,5供应电压。输出电容器24在输出4,5处提供输出电压，例如输出4,5可以配置为端子。输出4处的电压在该情况下为0V，在输出5处电压为+24V。在该情况下，24V的输出电压充当用于电气系统的控制电压。

根据本发明，图1的电路因而包括分流器6，其直接地布置在输出4的上游——即在其之间没有另外的组件——可选地，布置在到输出电容器24的线缆的上游。分流器6处的电压降通过电流控制器分抽，电流控制器在该情况下充当电流限制单元15，以便递送用于在超出预限定的限制电流时限制控制初级电路晶体管的脉冲宽度调制器（PWM调制器）处的输出电流的信号，这因此减少了晶体管的脉冲宽度。

分流器6在该情况下布置在输出电路的负分支中，其通往负输出4。在该情况下，包括两个电阻器10,11的分压器与分流器6并联地连接，其中第一测量接触点8提供在两个电阻器10,11之间。在分流器6和测量接触点8之间没有提供放大器组件。第二测量接触点9由输出4形成。在可替换布置中，在测量接触点8与两个电阻器10和11的连接点之间连接另外的电阻器（未示出）以便调节可以通过万用表在电流测量模式中检测的测量电流。

图2中的电路原理上与图1中的电路相同，但是在图2中没有提供分压器，而是在分流器6和第一测量接触点8之间提供仅一个保护电阻器7。分流器6上游的电压经由保护电阻器7分抽，并且分流器6下游的电压经由输出4处的第二测量接触点9分抽。等同地，朝向第二测量接触点9的电流可以经由保护电阻器7限定，使得与电力供应的输出电流成比例的测量电流可以通过万用表在电流测量模式中测量。分流器6可以附加地用于电流限制（这没有在此处图示），或者仅用于测量电压和/或测量电流。

保护电阻器7有利地具有比分流器6明显更高的欧姆电阻（例如，是分流器6的欧姆电阻的100倍或更多）并且除其它之外还具有保护电力供应单元以防无意间影响电流限制的目的，这可能引起电力供应单元的破坏或者无意间关机。在用户错误的情况下，或许可能的是，将万用表调节至电流测量而不是电压测量，由此安装在万用表中的分流器与电力供应单元中的分流器6并联连接。

图3与图1的不同仅在于，分流器6通过较长的传导部分（参照双箭头）而与输出4分离，该传导部分可能由于由此引起的电压降而使测量电压有误。因此在图3中，第二测量接触点9没有提供在输出4处，而是在分压器的电阻器11的下游。第一测量接触点8位于电阻器10和电阻器11之间。因而，电阻器11处的电压降得以测量，其中电阻器11尺寸设计成使得电压降对应于输出电流的十进制分数。

可替换地，分压器可以尺寸设计成使得万用表测量两个测量接触点8,9之间的对应电流，其还与电力供应的输出电流成比例。在最简单的情况下，可以使用图3的电路，其中电阻器11不是必要的。输出电流和测量电流之间的变换因子的调节可以排他性地通过电阻器10的尺寸设计而发生。

图4示出了如图1中的电路，但是此处分流器6布置在通往正输出5的输出电路的正分支中。相应地，第二测量接触点9可以在此通过正输出5形成。分流器6在该情况下可以附加地用于电流限制（这没有在此处图示），或者仅用于测量电压。等同地，测量电流可以可替换地通过由万用表测量的从测量接触点8流到测量接触点9的电流而在此处使用。在该情况下，电阻器11不是必要的。

图5示出了通过使用绕组材料12作为分流器的电路，该分流器在继而位于输出4,5之间的操作电容器25与整流器3之间布置于输出电路的负分支中。对于绕组材料12，RC构件（其包括电阻器13和电容器14）并联连接。在图1中公开的分压器在电阻器13和电容器14之间分支开，并且在绕组材料12（在RC构件的下游）和输出4之间再次通到负输出电路中。第一测量接触点8位于分压器的电阻器11和电阻器10之间。再次，负输出4充当第二测量接触点9。

此处再次可能的是，通过借助于电阻器10和电流测量模式中的万用表而实施的分抽，从应用于电容器14的电压传导并且评估从测量接触点8到输出点4的测量电流。在最简单的情况下，电阻器11可以省略。通过借助于RC构件的绕组材料12上的电压降的积分，所述RC构件已经具有非常高的欧姆电阻。相应地，必须通过测量电流的解耦合而假设基本上更低的值，使得RC构件经受尽可能少的负载，由此信号将失真。

然而在图5中，测量电压也可以经由提供在电阻器13和电容器14之间的第一测量接触点8而直接地通过省去分压器而分抽，并且从电力供应单元传递出去。

根据图6的电路示出了甚至在用于电流限制单元15的分流器17存在的情况下，可以简单地提供适当的附加分流器6以用于测量从其确定输出电流的测量电压。

在相同分支中（在该情况下为来自次级绕组2的输出电路的负分支），最初提供分流器17以用于电流限制单元15并且然后简单地提供分流器6以用于对测量电压进行测量。在分流器6和负输出4之间提供到电压调控器16的另外的分支。由于原本没有组件存在于分流器6和输出4之间，所以该分支能够充当第二测量接触点9。第一测量接触点8提供在分流器6的上游。继而，借助于单独的电阻器，分流器6处的电压降也可以在此处变换为成比例的测量电流，其由万用表在测量接触点9处测量。

在现有技术中，在定时电力供应中，电压调控器16测量输出电压并且比较该输出电压与参考电压。在该情况下，一般地，运算放大器被用作比较器，其设计有作为调控器的适当反馈。由调控器产生从参考电压的偏离，并且输出电压的图示为控制信号，其受（一般地初级）切换晶体管的占空比影响。在该情况下的常规实施例是通过脉冲宽度调制（PWM）的激活信号的生成发生在初级侧上。PWM信号继而显著地受电压调控器16的控制信号影响。然而，由于电压调控器16位于次级侧上，所以必要的是利用绝缘信号传送路径来克服潜在屏障。在该情况下，具有传送二极管20（一般地为红外LED）和接收晶体管的光电耦合器19已经证实是方便的。传送二极管20在该情况下通过输出电压调控器16的控制信号来激活并且在该情况下以其传导率控制初级侧上的光学敏感晶体管。借助于光电耦合器19中的光学敏感晶体管的可变传导率，占空比（PWM）信号得以更改，由此初级切换晶体管的接通时段得以更改，所述切换晶体管在接通时间期间将变压器的初级绕组1直接连接到初级中间电路电容器。

如果除电压调控器16之外还提供位于次级侧上的另外的电流调控器15，则该另外的电流调控器还比较对应于输出电流——也就是说，来自分流器6——的信号与参考。由于该电流调控器15一般地还设计为具有反馈的运算放大器，所以信号可以在控制输出处流出，该输出在其超出由参考设定的限制值时明显变化。一般地，该信号在OR电路中连接到光电耦合器19的传送二极管20，并且也就是说，使得彼此分离的两个调控器15,16能够激活传送二极管20（如果输出电压或者输出电流超出相应限制值的话）。如果电路以这样的方式设计，则当通过两个控制信号之一激活传送二极管20时，光学敏感晶体管的传导率增大。晶体管方便地连接到PWM调控器使得在该情况下接通时间减少，并且作为结果，输出电压和输出电流减小。

图7示出了图6的电路的变形，其中附加分流器6布置在输出电路的正分支中，并且也就是说还在去往电压调控器16的分支的上游，然而其中没有另外的组件提供在分流器6和正输出5之间。在图7中，第一测量接触点8直接提供在分流器6的上游，第二测量接触点9是正输出5。然而，或许还可想到的是，在图7中，分流器17和电流限制单元15还布置在正分支中。

图8在左下部示出了通过电力供应单元的外壳23的截面，电力供应单元作为示例而被示出到右边。电力供应单元的各个导体和组件提供在印刷电路板22上，其中在该情况下仅一个第一测量接触点8（例如，镀锡表面）示出在印刷电路板上。由外壳形成的通道21从外壳23中的开口18通到内部中，该通道21终止在距测量接触点8的某一距离处。在该情况下，通道21的直径近似对应于测量接触点8的直径。电压或电流测量设备（万用表27）的测试点26可以通过该通道21插入并且因而测量接触点8可以被接触，而测试点26没有转移到印刷电路板22的其它区中。这样的通道21可以被提供以用于图1-7的测量接触点8并且用于图3的测量接触点9。

万用表27的其它电气线缆连接到电力供应单元的0V端子，其由箭头以及“0V”示出。用于将测量电压变换成输出电流的变换因子打印在电力供应单元上：“电流监控器20mV=1A”。

在原理上，根据本发明的电力供应单元还能够用于除用于提供控制电压之外的目的。

参考标记列表：

1 变压器的初级绕组

2 变压器的次级绕组

3 整流器

4 输出

5 输出

6 分流器

7 保护电阻器

8 第一测量接触点

9 第二测量接触点

10 分压器的电阻器

11 分压器的电阻器

12 绕组材料

13 RC构件（滤波器）的电阻器

14 RC构件（滤波器）的电阻器

15 电流限制单元（电流调控器）

16 电压调控器

17 用于电流调控器15的分流器

18 外壳中的开口

19 光电耦合器

20 传送二极管

21 通道

22 印刷电路板

23 外壳

24 输出电容器

25 操作电容器

26 测试点

27 万用表。

Claims (19)

1.一种具有用于直流的低电压输出的定时电力供应单元，至少包括：

- 变压器的一个次级绕组（2），

- 连接到所述次级绕组（2）的整流器（3），

- 在其处能够分抽预限定的输出电压的两个输出（4,5），以及

- 配置成提供与输出电流成比例的电压信号或电流信号的分流器（6），

其特征在于：

提供电气测量接触点（8,9），在所述电气测量接触点处能够借助于电压和/或电流测量设备的测试点而从所述电力供应单元外部分抽从所述分流器（6）转移的测量电流，

其中放大器组件没有提供在所述分流器（6）和所述电气测量接触点（8,9）之间，

其中所述电气测量接触点的第一电气测量接触点（8）提供在输出电流电路中所述分流器（6）的上游并且所述电气测量接触点的第二电气测量接触点（9）紧接着提供在输出电流电路中所述分流器（6）的下游。

2.如权利要求1所述的电力供应单元，其特征在于：

所述分流器（6）配置为以连接到电流限制单元（15）的分流器的形式的分离组件。

3.如权利要求1所述的电力供应单元，其特征在于：

所述分流器是所述电力供应单元的绕组材料（12）的部分，其中对于从所述分流器中的电压降转移的所述测量电压，提供滤波器（13,14），所述滤波器具有比所述电力供应单元的时钟频率小的截止频率。

4.如权利要求1所述的电力供应单元，其特征在于：

所述分流器是电气连接的部分。

5.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于，至少一个电气测量接触点位于或者布置于所述电力供应单元中的导体条带上，其中该测量接触点能够经由所述电力供应单元的外壳（23）中的开口（18）而被接触。

6.如权利要求5所述的电力供应单元，其特征在于：

用于引导电压测量设备的测试点的通道（21）提供在所述开口（18）和所述至少一个电气测量接触点之间。

7.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

至少一个电气测量接触点是所述电力供应单元的输出（4,5）。

8.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

RC构件提供在所述分流器（6）和所述电气测量接触点（8,9）中的至少一个之间以便平滑分流器信号。

9.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

包括至少两个电阻器（10,11）的分压器被提供成与所述分流器（6）并联，其中至少一个电气测量接触点提供在所述分压器的两个电阻器（10,11）之间，使得在所述分流器（6）处降低的该电压的部分电压能够在所述分压器的电阻器（11）中的至少一个上被测量，或者通过电阻器（10）中的一个流向其它电气测量接触点的测量电流能够被分抽。

10.如权利要求9所述的电力供应单元，其特征在于：

在其处能够分抽部分电压的电阻器（11）与所述分压器的其余电阻器（10）相比被尺寸设计成使得所述部分电压对应于所述输出电流的十进制分数。

11.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

至少一个电阻器（10）被提供成与所述分流器（6）并联，其中至少一个电气测量接触点提供在所述电阻器（10）处，并且能够分抽通过所述电阻器（10）流向其它电气测量接触点的测量电流。

12.如权利要求9所述的电力供应单元，其特征在于：

所述分压器的电阻器（10,11）和/或与所述分流器（6）并联的电阻器（10）尺寸设计成使得测量电流对应于所述输出电流的十进制分数。

13.如权利要求9所述的电力供应单元，其特征在于，所述分压器的电阻器（10,11）和/或与所述分流器（6）并联的电阻器（10）设计成可调节以使得：一方面的测量电压和/或测量电流与另一方面的输出电流之间的变换因子能够取决于影响所述输出电流的参数而被调节。

14.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

在所述电力供应单元上提供变换因子以用于将所述测量电压或所述测量电流变换成所述输出电流。

15.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

变换因子能够取决于影响所述输出电流的参数而提供在所述电力供应单元上。

16.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

提供补偿电路，通过该补偿电路能够减少所述电力供应单元的占空比中的浮动和/或所述电力供应单元中的变化温度对所述测量电压或所述测量电流的影响。

17.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

所述电气测量接触点（8,9）提供有端子以便能够分抽所述测量电压或所述测量电流。

18.如权利要求1到4中任一项所述的电力供应单元，其特征在于：

所述电气测量接触点（8,9）提供有至少一个光照元件以便能够更容易地定位。

19.如权利要求1到18中任一项所述的电力供应单元用于测量输出电流的用途，其特征在于：

测量电压或测量电流借助于电压或电流测量设备的测试点而在电力供应单元的电气测量接触点（8,9）处分抽，并且一方面根据所述测量电压和/或测量电流以及另一方面根据所述输出电流的电流强度与所述测量电压和/或测量电流之间的已知联系，确定对应于所述测量电压和/或测量电流的所述输出电流的电流强度。

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