DE1132226B

DE1132226B - Elektronisch geregelte Betriebsspannungs-quelle mit einem die Regelroehre ueberbrueckenden Widerstand

Info

Publication number: DE1132226B
Application number: DES53047A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinz Schmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1957-04-08
Filing date: 1957-04-08
Publication date: 1962-06-28

Description

Elektronisch geregelte Betriebsspannungsquelle mit einem die Regelröhre überbrückenden Widerstand Bei elektronischen Geräten, wie z. B. Kathodenstrahloszillographen, die aus dem Lichtnetz mit Strom versorgt werden, werden vielfach elektronisch stabilisierte Netzgeräte verwendet. Im allgemeinen wird dabei nach einem Gleichrichter eine in Serie mit dem Verbraucher liegende Elektronenröhre geschaltet, die über einen Spannungsteiler und einer Verstärkerröhre gesteuert wird. Um die Verlustleistung der zur Regelung verwendeten Röhre nicht zu überschreiten, wird diese häufig durch einen Widerstand überbrückt, der einen Teil des Belastungsstromes übernimmt. Wird das Netzgerät eingeschaltet, so gelangt sofort das hohe Potential des Gleichrichters durch den Parallelwiderstand an die Ausgangsklemmen. Diese hohe Gleichspannung kann für in dem elektronischen Gerät befindliche Röhren und Kondensatoren gefährlich werden. Insbesondere treten bei bestimmten Schaltungen unzulässig hohe Spannungen zwischen Kathoden und Heizfäden der Röhre auf, die zu deren Zerstörung führen können.
Es ist demnach bekannt, bei Schaltungsanordnungen zur Konstanthaltung einer Gleichspannung mit einer als Regelwiderstand dienenden Elektronenröhre diese Röhre durch einen Parallelwiderstand zu überbrücken. Eine derartige Schaltung kann jedoch ohne Gefahr für den nachgeschalteten Verbraucher nur dann verwendet werden, wenn dieser verhältnismäßig niederohmig ist und dauernd an die Regelschaltung angeschlossen bleibt. Bei nicht dauernder Belastung des Ausgangs der Regelschaltung würde dagegen die an dem Überbrückungswiderstand der Regelröhre sofort nach Einschalten des Netzes anliegende höhere ungeregelte Spannung eine Gefahr darstellen.
Hier schafft die Erfindung Abhilfe. Sie geht nach dem oben Gesagten von einer elektronisch geregelten Betriebsspannungsquelle mit einer in Reihe mit dem Verbraucher liegenden Regelröhre aus, derenAnoden-Kathoden-Strecke ein ohmscher Widerstand überbrückt. Das kennzeichnende Merkmal der Erfindung besteht darin, daß im überbrückenden Widerstandszweig ein Schalter vorgesehen ist, der vom Arbeitskontakt eines Relais, dessen Erregerwicklung in Reihe mit einer Glimmlampe an der geregelten Ausgangsspannung liegt, gebildet wird.
An den Ausgangsklemmen der Schaltungsanordnung nach der Erfindung kann also nie eine höhere Spannung anliegen als die festgelegte geregelte Ausgangsspannung, weil der Überbrückungswiderstand erst eingeschaltet wird, nachdem die Regelröhre mit Sicherheit betriebsbereit ist.
Bei einer bekannten Einrichtung ist auch ein Schalter bekannt, mit dem die Regelröhre kurzgeschlossen werden kann. Dieser Schalter läßt sich jedoch nicht mit dem Schalter, der bei der Erfindung angewendet wird, vergleichen. Der bekannte Schalter wirkt nämlich genau umgekehrt wie der Schalter nach der Erfindung. Er soll die Regelröhre so lange überbrücken, bis dieselbe betriebsbereit ist. Dieser bekannte Schalter ist nur für den Spezialfall einer dauernd wirksamen und niederohmigen Belastung der Regelanordnung brauchbar.
Die Erfindung wird an Hand einer Zeichnung näher erläutert. Die gezeigte Schaltung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es ist aber sehr wohl möglich, den Erfindungsgedanken auch auf andere elektronische Stabilisierungsschaltungen anzuwenden. Mit 1 ist ein Netztransformator bezeichnet, der mit seiner Sekundärspannung einen Gleichrichter 2 speist. Das positive Potential des Gleichrichters liegt an der Anode der Regelröhre 3, deren Kathode direkt mit der positiven Klemme für die regulierte Ausgangsspannung verbunden ist. 4 stellt die Widerstände eines Spannungsteilers dar, von dem eine bestimmte Spannung an das Gitter der Verstärkerröhre 5 gelegt ist. Die Kathode der Verstärkerröhre 5 erhält über eine Glimmröhre 6 ein festes Bezugspotential. Die Anode der Verstärkerröhre ist über einen Widerstand an das positiveEingangspotential der Schaltung gelegt. Weiter ist die Anode von Röhre 5 direkt mit dem Steuergitter der Regelröhre 3 verbunden. Die Wirkungsweise einer solchen Stabilisierungsschaltung ist allgemein bekannt. Um die Verlustleistung der Röhre 3 nicht zu überschreiten, ist diese mit einem Widerstand 7 überbrückt. Im Überbrückungspfad liegt außerdem ein Schalter B. Der Schalter ist im Ruhestand offen, so daß nach Einschalten des Gerätes das hohe Potential der Plusklemme des Gleichrichters nicht an der Ausgangsklemme für die regulierte Spannung liegt. Erst wenn Röhre 3 genügend geheizt ist und damit die Ausgangsspannung die Zündspannung der Glimmröhre 6 überschreitet, fließt über das Relais 9 Strom. Kurz bevor die Ausgangsspannung ihren Endwert erreicht hat, ist der Relaisstrom so weit gestiegen, daß der Anker umlegt und den Schalter B schließt. Vom Relais wird der Schalter 8 geschlossen, und der Schutzwiderstand 7 ist eingeschaltet.

Claims

PATENTANSPRUCH: Elektronisch geregelte Betriebsspannungsquelle mit einer in Reihe mit dem Verbraucher liegenden Regelröhre und mit einem die Anoden-Kathoden-Strecke der Regelröhre überbrückenden Widerstand, dadurch gekennzeichnet, daß im überbrückenden Widerstandszweig ein Schalter vorgesehen ist, der vom Arbeitskontakt eines Relais, dessen Erregerwicklung in Reihe mit einer Glimmlampe an der geregelten Ausgangsspannung liegt, gebildet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 959 025; H. Titze, »Fehler und Fehlerschutz in elektrischen Drehstromanlagen«, z. Band, Verlag Springer, Wien (1953), S. 10 und 11; »Die Telefunken-Röhre«, Heft 34, Dezember 1956, S.148.