DE1258902B - Schaltungsanordnung fuer in Saettigungswinkel-steuerung arbeitende Magnetverstaerker - Google Patents

Schaltungsanordnung fuer in Saettigungswinkel-steuerung arbeitende Magnetverstaerker

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DE1258902B
DE1258902B DE1965F0045964 DEF0045964A DE1258902B DE 1258902 B DE1258902 B DE 1258902B DE 1965F0045964 DE1965F0045964 DE 1965F0045964 DE F0045964 A DEF0045964 A DE F0045964A DE 1258902 B DE1258902 B DE 1258902B
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DE
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transistors
magnetic amplifier
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DE1965F0045964
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Inventor
Herbert Roderer
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Tekade Felten and Guilleaume Fernmeldeanlagen GmbH
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Tekade Felten and Guilleaume Fernmeldeanlagen GmbH
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F9/00Magnetic amplifiers
    • H03F9/04Magnetic amplifiers voltage-controlled, i.e. the load current flowing in only one direction through a main coil, e.g. Logan circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

  • Schaltungsanordnung für in Sättigungswinkelsteuerung arbeitende Magnetverstärker Magnetverstärker haben sich ihrer vielen Vorzüge wegen in den verschiedensten Schaltungsvariationen in der Elektrotechnik einen festen Verwendungszweck gesichert. Im Bereich geringerer Leistungen sind Magnetverstärker in Sättigungswinkelsteuerung vor allem dort mit Vorteil zu verwenden, wo es darum geht, kleine und kleinste Gleichspannungen zu verstärken, verschiedene Gleichspannungssignale potentialfrei zu übertragen oder eine Potentialtrennung zwischen Eingang und Ausgang des Verstärkers zu erzielen.
  • Der Aufwand bei Magnetverstärkern in bezug auf kleinste Abmessungen und damit die maximal erreichbare absolute Empfindlichkeit wird durch verschiedene Faktoren begrenzt.
  • Einer dieser Faktoren besteht darin, daß bei kleiner werdenden Kernabmessungen für die gleiche Spannung und Frequenz der Speisespannungsquelle immer mehr Windungen auf den Kern aufgebracht werden müssen. Dies läßt sich zwar umgehen, wenn man z. B. die Frequenz der Speisespannungsquelle erhöht, aber abgesehen von dem nicht unerheblichen zusätzlichen Aufwand zur Erzeugung einer solchen Wechselspannung vermindert sich auch von einer bestimmten Frequenz ab die Empfindlichkeit der Magnetverstärker sehr erheblich.
  • Es ist weiter die Möglichkeit gegeben, die Speisewechselspannung zu verringern und auf diese Weise zu kleineren und empfindlicheren Magnetverstärkern zu gelangen. Diese Methode hat jedoch den Nachteil, daß die Empfindlichkeit durch den Durchlaßspannungsabfall der verwendeten Gleichrichterventile begrenzt ist. Bei einer Eingangswechselspannung von 3 bis 4 Volt für die Speisung der Magnetverstärker wird nämlich die Einengung des Regelbereiches und die Abnahme der Steuerempfindlichkeit durch die Schwellenspannung der Gleichrichterventile so stark wirksam, daß es nicht sinnvoll erscheint, noch kleinere Eingangswechselspannungen zu verwenden.
  • Diese Nachteile werden durch die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung vermieden, die eine in Sättigungswinkelsteuerung arbeitende Magnetverstärkeranordnung betrifft, bei der auch bei kleineren Eingangswechselspannungen die Vorteile von in Sättigungswinkelsteuerung arbeitenden Magnetverstärkern voll zur Geltung kommen, so daß der Anwendungsbereich für Magnetverstärker nach kleineren Leistungen und somit nach höherer absoluter Empfindlichkeit hin erweitert wird.
  • Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch zwei im Arbeitskreis des Magnetverstärkers angeordnete Transistoren, die durch einen im Arbeitstakt über die jeweilige Emitter-Basis-Strecke fließenden Strom so weit übersteuert werden, daß der Spannungsabfall an der Emitter-Kollektor-Strecke praktisch Null und damit der Wirkungsgrad nach niedrigen Leistungen hin sowie die Empfindlich-keit des Magnetverstärkers wesentlich erhöht wird.
  • Weitere Ausführungsformen der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung bestehen darin, daß Transistoren ein und desselben Leitfähigkeitstyps verwendet werden, daß bei Mittelpunktsschaltung die Emitter der Transistoren mit den Klemmen a und b der Sekundärwicklung des Speisetransformators, die Kollektoren mit den Eingangsklemmen c und d der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers und die Basen über Vorwiderstände mit der Mittelpunktsanzapfung der Sekundärwicklung des Speisetransformators und über den Lastwiderstand mit den Ausgangsklemmen der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers verbunden sind.
  • In einer anderen Ausführungsform ist die Basis des einen Transistors über den Widerstand 5 gegenüber dem zugehörigen Emitteranschluß mit der entgegengesetzten Klemme b und die Basis des anderen Transistors dementsprechend über den Widerstand 6 mit der Klemme a der Sekundärwicklung des Speisetransformators sowie die Mittelpunktsanzapfung der Sekundärwicklung desselben über den Ausgangswiderstand mit den Ausgangsklemmen des Magnetverstärkers verbunden.
  • Bei Anordnungen mit Wechselstromausgang werden komplementäre Transistoren verwendet. Die Emitter der Transistoren sind mit der Klemme a, die Kollektoren mit den Eingangsklemmen c und d der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers und die Basen über die Vorwiderstände einerseits mit der Klemme b der Sekundärwicklung des Speisetransformators und andererseits über die Primärwicklung des Ausgangstransformators mit den Ausgangsklemmen e und f der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers verbunden.
  • Zur Steuerung der Transistoren sind auf den Speisetransformator auch getrennte Sekundärwicklungen aufbringbar. Außerdem läßt sich durch Verwendung von Transistoren mit symmetrischem Aufbau die Wirkung der Anordnung weiter verbessern.
  • Gegenüber bekannten Anordnungen grenzt sich die Schaltungsanordnung dadurch ab, daß sie den Effekt ausnutzt, daß der Spannungsabfall in der Kollektor-Emitter-Strecke eines Transistors bei sehr großer Übersteuerung nach Null verläuft, wobei dieser Effekt bei Transistoren mit symmetrischem Aufbau besonders ausgeprägt ist.
  • Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung sei an Hand der Zeichnung näher beschrieben: F i g. 1 und 2 zeigen Ausführungsbeispiele der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung unter Verwendung von Transistortypen ein und desselben Leitfähigkeitstyps in einer bekannten Magnetverstärker-Mittelpunktschaltung für Gleichstromausgang, und F i g. 3 zeigt eine Anordnung für Wechselstromausgang mit komplementären Transistoren.
  • Hierin ist der Generator, der die Speisewechselspannung liefert, mit 1 bezeichnet. 2 ist der Transformator für die Speisung der Magnetverstärkerschaltung, 3 und 4 sind die Transistoren, 5 und 6 die zugehörigen Basiswiderstände, 7 ist der Magnetverstärker mit seinen Arbeits- und Steuerwicklungen, 8 ist der Ausgangswiderstand der Mittelpunktsschaltung und 9 der Ausgangstransformator für eine Wechselstromschaltung.
  • Liegt nach F i g. 1 am Emitter des Transistors 3 die positive Halbwelle der Speisewechselspannung, dann fließt über die Emitter-Basis-Strecke dieses Transistors und den Widerstand 5 ein Strom, der den Transistor 3 so weit übersteuert, daß der Spannungsabfall an der Emitter-Kollektor-Strecke praktisch Null wird. Der Transistor wirkt also wie ein idealer Schalter, d. h. ohne Verlustwiderstand im durchgeschalteten Zustand.
  • Zu gleicher Zeit liegt am Emitter des Transistors 4 eine gegenüber seiner Basis negative Spannung. Der Transistor 4 ist somit gesperrt und wirkt vor allem bei Verwendung von Silizium-Transistoren wie ein idealer Schalter im unterbrochenen Zustand.
  • Bei Umpolung der Speisewechselspannung liegen für die beiden Transistoren umgekehrte Verhältnisse vor. Transistor 3 geht in den Sperrzustand und Transistor 4 in den leitenden Zustand über. Durch diese Arbeitsweise und dadurch, daß gemäß der Erfindung in der Kollektor-Emitter-Strecke keinelei Verlustwiderstand auftritt, wird erreicht, daß die Steuerempfindlichkeit des Magnetverstärkers 7 auch bei niedrigeren Speisewechselspannungen voll ausgenutzt wird.
  • Die Arbeitsweise der Schaltungsanordnung gemäß F i g. 2 ist grundsätzlich die gleiche. Auch hier finden zwei Transistoren ein und desselben Leitfähigkeitstyps Verwendung. Die Emitteranschlüsse der Transistoren 3 und 4 über die Basiswiderstände 5 und 6 führen hier jedoch nicht an die Mittelpunktanzapfung der Sekundärwicklung des Speisetransformators 2, sondern sie sind jeweils in bezug auf die zugehörigen Emitteranschlüsse am entgegengesetzten Ende der Sekundärwicklung des Speisetransformators 2 angeschlossen, d. h., die Basis des Transistors 4 führt über den Widerstand 6 an die Klemme a und damit an die Emitterzuleitung des Transistors 3, und die Basis des Transistors 3 führt über den Widerstand 5 an die Klemme b und damit an die Emitterzuleitung des Transistors 4.
  • Die Schaltungsanordnung nach F i g. 3 ist für Wechselstromausgang ausgelegt, sie unterscheidet sich im Arbeitsprinzip gemäß der Erfindung nicht gegenüber dem nach F i g. 1 und 2. Nur finden hier komplementäre Transistoren Verwendung und als Abschlußwiderstand ist ein Ausgangs-Transformator 9 vorgesehen.
  • Die Anordnung läßt sich weiterhin noch dahingehend abwandeln, daß für die Steuerung der Transistoren getrennte Wicklungen des Transformators 2 vorgesehen werden.
  • Durch Verwendung von Transistoren mit symmetrischem Aufbau wird die Wirkung der Anordnung im Sinn der Erfindung erhöht.
  • Bemerkt sei noch, daß sich die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung auch auf andere Magnetverstärkerschaltungen, insbesondere solcher mit Brückenkopfschaltungen, anwenden läßt.

Claims (6)

  1. Patentansprüche: 1. Schaltungsanordnung für in Sättigungswinkelsteuerung arbeitende Magnetverstärker niedriger Ausgangsleistung, gekennzeichnet durch zwei im Arbeitskreis des Magnetverstärkers angeordnete Transistoren (3 und 4), die durch einen im Arbeitstakt über die jeweilige Emitter-Basis-Strecke fließenden Strom so weit übersteuert werden, daß der Spannungsabfall an der Emitter-Kollektor-Strecke praktisch Null und damit der Wirkungsgrad nach niedrigen Leistungen hin sowie die Empfindlichkeit des Magnetverstärkers wesentlich erhöht wird.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Transistoren eines und desselben Leitfähigkeitstyps verwendet werden, daß bei Mittelpunktsschaltung die Emitter der Transistoren (3 und 4) mit den Klemmen (a und b) der Sekundärwicklung des Speisetransformators (2), die Kollektoren mit den Eingangsklemmen (c und d) der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers (7) und die Basen über Vorwiderstände (5 und 6) mit der Mittelpunktsanzapfung der Sekundärwicldung des Speisetransformators (2) und über den Lastwiderstand (8) mit den Ausgangsklemmen (e und f) der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers verbunden sind (F i g. 1).
  3. 3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des einen Transistors (3) über den Widerstand (5) gegenüber dem zugehörigen Emitteranschluß mit der entgegengesetzten Klemme (b) und die Basis des anderen Transistors (4) dementsprechend über den Widerstand (6) mit der Klemme (a) der Sekundärwicklung des Speisetransformators (2) sowie die Mittelpunktsanzapfung der Sekundärwicklung desselben über den Ausgangswiderstand (8) mit den Ausgangsklemmen (e und f) des Magnetverstärkers verbunden sind (F i g. 2). 4. Schaltungsanordnungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnungen mit Wechselstromausgang komplementäre Transistoren (3 und
  4. 4) Verwendung finden, daß die Emitter der Transistoren mit der Klemme (a), die Kollektoren mit den Eingangsklemmen (c und d) der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers (7) und die Basen über die Vorwiderstände (5 und 6) einerseits mit der Klemme (b) der Sekundärwicklung des Speisetransformators und andererseits über die Primärwicklung des Ausgangstransformators (9) mit den Ausgangsklemmen (e und f) der Arbeitswicklungen des Magnetverstärkers verbunden sind (F i g. 3).
  5. 5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Transistoren (3 und 4) auf den Speisetransformator (2) getrennte Sekundärwicklungen angeordnet sind.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Transistoren mit symmetrischem Aufbau Verwendung finden. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 363 376; französische Patentschrift Nr. 1285 026; Broschüre der Firma Giesenhagen K. G., »Transduktoren, Bausteine moderner Regelungstechnik«, München, April 1956, S. 14 und 15 sowie F i g. 16; Zeitschrift »Electronics«, August 1953, S. 136 bis 140, insbesondere F i g. 5 bis 7 mit den zugehörigen Erläuterungen auf S. 138, rechte Spalte ff.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1285026A (fr) * 1960-03-28 1962-02-16 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux amplificateurs à transistors
CH363376A (de) * 1957-10-29 1962-07-31 Standard Telephon & Radio Ag Transistor-Verstärker

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH363376A (de) * 1957-10-29 1962-07-31 Standard Telephon & Radio Ag Transistor-Verstärker
FR1285026A (fr) * 1960-03-28 1962-02-16 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux amplificateurs à transistors

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