DE1263178B

DE1263178B - DC converter

Info

Publication number: DE1263178B
Application number: DE1963S0084679
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Otto Macek
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1963-04-11
Filing date: 1963-04-11
Publication date: 1968-03-14

Description

Gleichstromwandler Die Erfindung betrifft einen Gleichstromwandler für ein Gleichstrommeßgerät mit einem möglichst geschlossenen magnetisierbaren Kern, einer den zu wandelnden Gleichstrom führenden Eingangswicklung, einer einen impulsförmigen Arbeitsstrom führenden und entgegen der Erregung des Kernes durch die Eingangswicklung wirkenden Hilfswicklung und einer Ausgangswicklung.DC / DC converter The invention relates to a DC / DC converter for a direct current meter with a magnetizable core that is as closed as possible, one input winding carrying the direct current to be converted, one pulse-shaped Working current leading and against the excitation of the core through the input winding acting auxiliary winding and an output winding.

Es sind bereits Einrichtungen zur Messung hoher Gleichströme bekannt, bei denen in zwei getrennten Eisenkernen durch den zu messenden, durch eine Gleichstrommeßschleife fließenden Gleichstrom und durch zusätzliche pulsierende Gleichströme zueinander entgegengesetzt gerichtete Magnetisierungen erzeugt werden. Die pulsierenden Gleichströme dienen dabei als Maß für die Größe des zu messenden Gleichstromes. Bei Einrichtungen dieser Art sollen die Eisenkerne nicht bis in den Sättigungsbereich magnetisiert werden. Devices for measuring high direct currents are already known, those in two separate iron cores through the one to be measured, through a direct current measuring loop flowing direct current and by additional pulsating direct currents to each other oppositely directed magnetizations are generated. The pulsating direct currents serve as a measure for the size of the direct current to be measured. With facilities In this way, the iron cores should not be magnetized to the saturation range will.

Diese Einrichtungen erfordern einen verhältnismäßig hohen Aufwand an einzelnen elektrischen und magnetischen Bauelementen und ermöglichen nur unter Zuhilfenahme zusätzlicher Hilfseinrichtungen eine genaue Messung schwacher Gleichströme. Die Verwendung zweier getrennter und damit in ihrer Gesamtanordnung räumlich aufwendiger Eisenkerne mit deren Stromschleifen erschwert im allgemeinen die Durchführung eines Meßvorgangs vor allem dann erheblich, wenn die insbesondere als Gleichstrommeßschleife ausgebildete Meßsonde an sehr engen und für Meßgeräte unzugänglichen Meßstellen eingesetzt werden soll. Die Art der verwendeten wellenförmigen pulsierenden Hilfsgleichströme begrenzt überdies die Ansprechzeit dieser Meßeinrichtungen. These facilities require a relatively high effort on individual electrical and magnetic components and only allow under Accurate measurement of weak direct currents with the aid of additional auxiliary equipment. The use of two separate and thus spatially more complex in their overall arrangement Iron cores with their current loops generally make it difficult to carry out a Measurement process is especially significant when the particular DC measuring loop Trained measuring probe at very narrow measuring points inaccessible to measuring devices should be used. The type of undulating pulsating auxiliary direct currents used also limits the response time of these measuring devices.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile zu vermeiden, d. h. einen Gleichstromwandler für Gleichstrommeßgeräte zu schaffen, der sich durch ein rasches Ansprechen auf eine plötzliche Gleichstromänderung (<1 ms), durch einen minimalen Bedarf an elektrischen und magnetischen Bauelementen, durch erschütterungsfreie Arbeitsweise, durch die Möglichkeit einer genauen Messung in einem relativ großen Temperaturbereich auszeichnet, weitgehend nacheichungsfrei ist, zu seiner Herstellung einer geringen Präzision bedarf und derart geringe geometrische Abmessungen aufweist, daß die eigentliche Meßsonde auch an schwer zugängliche, d. h. enge Meßstellen befördert werden kann. Der Wandler soll zudem derart beschaffen sein, daß im Unterschied zu den vorerwähnten bekannten Einrichtungen auch schwache Gleichströme ohne zusätzliche Hilfseinrichtungen exakt meßbar sind. The present invention is based on the above-mentioned object Avoid disadvantages, d. H. a direct current converter for direct current meters to create, which is characterized by a quick response to a sudden change in DC current (<1 ms), due to a minimal need for electrical and magnetic components, due to vibration-free operation, due to the possibility of precise measurement excels in a relatively wide temperature range, largely free of recalibration is, requires low precision for its manufacture and such low geometric Has dimensions that the actual measuring probe can also be used on difficult-to-access, d. H. narrow measuring points can be transported. The converter should also be designed in this way be that in contrast to the aforementioned known facilities also weak Direct currents can be measured exactly without additional auxiliary equipment.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Gleichstromwandler der eingangs genannten Art vor, daß die Impulse des impulsförmigen Arbeitsstromes eine unsymmetrische Dreiecksform mit möglichst steiler Anstiegsflanke haben und daß der Kern aus einem Ferrit besteht, dessen Hystereseschleife einen möglichst großen linearen Bereich der steilen Schleifenäste aufweist. To achieve this object, the invention provides a direct current converter of the type mentioned above that the pulses of the pulse-shaped working current have an asymmetrical triangular shape with the steepest possible leading edge and that the core consists of a ferrite whose hysteresis loop is as good as possible has a large linear area of the steep loop branches.

In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß Gleichstromwandler mit Ferritkernen an sich bekannt sind und daß ferner auch bereits eine Anordnung zur Überwachung der Größe bzw. Richtung eines Stromes in einem elektrischen Stromkreis bekannt ist, bei welcher der zu überwachende Strom nur beim Durchschreiten eines bestimmten Wertes bzw. einer Richtungsänderung eine änderung eines mit einem einzigen Stromkreis verketteten Magnetflusses bewirkt, wobei ein Meldestromkreis nur an die Sekundärwicklung eines einzigen, von dem zu überwachenden Strom erregten Magnetkernes angeschlossen ist, der aus einem Material mit scharf geknickter geometrischer Kennlinie hoher Anfangspermeabilität besteht. In this context it should be mentioned that direct current converters with ferrite cores are known per se and that also an arrangement for monitoring the magnitude or direction of a current in an electrical circuit is known, at which the current to be monitored only when passing a certain value or a change in direction, a change in one that is linked to a single circuit Magnetic flux causes a signaling circuit only to the secondary winding of one the single magnetic core excited by the current to be monitored is connected, made of a material with a sharply bent geometrical characteristic of high initial permeability consists.

Diese bekannte Anordnung dient lediglich als ein beispielsweise in Sicherungseinrichtungen als Signalgeber verwendeter Signalisator, der beim Über- oder Unterschreiten eines bestimmten Stromgrenzwertes in Tätigkeit tritt. Dementsprechend unterscheidet sich diese Anordnung hinsichtlich ihres Gesamtaufbaus und ihrer Funktion von dem Gleichstromwandler nach der Erfindung, der sich einer impulsweisen Sättigung des Magnetkernes bedient, deren Richtung entgegengesetzt zur Richtung des zu messenden Gleichstromes ist, während die bekannte Überwachungsanordnung einen konstanten Sättigungszustand benötigt, dessen Richtung mit der Richtung des durch den zu messenden Gleichstrom hervorgerufenen Erregungszustandes des Magnetkernes zusammenfällt oder hierzu entgegengesetzt gerichtet ist. This known arrangement serves only as an example in Safety devices used as a signaling device, which is activated when or the current falls below a certain limit value. Accordingly this arrangement differs in terms of its overall structure and its function of the DC / DC converter according to the invention, which is subject to pulsed saturation of the magnetic core, the direction of which is opposite to the direction of the one to be measured DC is during the known monitoring arrangement a constant state of saturation needed, its direction with the direction of the through the excited state of the magnetic core to be measured direct current coincides or is directed opposite to this.

Das Material des magnetisierbaren Kernes der bekannten Überwachungsanordnung besitzt eine Rechteckcharakteristik der Hystereseschleife, d. h., daß die ansteigenden und die abfallenden Aste der Hystereseschleife einen weitgehend vertikalen Verlauf aufweisen, um die geforderte plötzliche Ummagnetisierung des Kernes zu ermöglichen.The material of the magnetizable core of the known monitoring arrangement has a rectangular characteristic of the hysteresis loop, i. that is, the increasing and the sloping branches of the hysteresis loop have a largely vertical course have to enable the required sudden reversal of magnetization of the core.

Im Unterschied hierzu werden beim Gleichstromwandler nach der Erfindung weitgehend schrägliegende Aste gefordert, deren oberer linker sowie unterer rechter Knick möglichst auf der B-Achse des Koordinatensystems liegen. Der Gleichstromwandler nach der Erfindung bedient sich des Zeitintegrals der in den Spannungsschleifen induzierten Spannung als Meßwert, während beim Gegenstand nach der bekannten Anordnung der Auslösewert des durch das Rechteckmaterial hervorgerufenen automatischen Induktionssprunges von der positiven in die negative magnetische Sättigung ausgewertet wird. In contrast to this, in the DC converter according to the invention largely sloping branches required, their upper left and lower right Where possible, the kink should be on the B-axis of the coordinate system. The DC converter According to the invention, the time integral is used in the voltage loops induced voltage as a measured value, while the object according to the known arrangement the trigger value of the automatic induction jump caused by the rectangular material is evaluated from the positive to the negative magnetic saturation.

Diese bekannte Überwachungsanordnung ermöglicht somit keine Gleichstrommessung, sondern lediglich eine Grenzwertkontrolle, d. h., daß mit dieser bekannten Anordnung kein stetig veränderlicher Strom gemessen werden kann. This known monitoring arrangement therefore does not allow any direct current measurement, but only a limit value control, d. that is, with this known arrangement no continuously variable current can be measured.

Zur Behebung dieser Nachteile, d. h. insbesondere zur Messung stetig veränderlicher Ströme oder Spannungen, bei der die Stromwerte allerdings nur in ganzen Einheiten, insbesondere in digitaler Form, also nicht stetig wie bei üblichen Meßgeräten meßbar sind, ist darüber hinaus bereits eine Anordnung bekanntgeworden, die einen Satz Magnetkerne mit angenähert rechteckiger Hystereseschleife aufweist, die sämtlich mit einer den Meßstrom führenden Meßschleife und einer einen pulsierenden Strom führenden Schleife verkettet sind, wobei Meßstrom und Impuls strom in den Kernen ein entgegengerichtetes Feld erzeugen und das magnetische Verhalten der Kerne, vorzugsweise durch unterschiedliche Magnetisierung der verschiedenen Kerne durch die Ströme in den einzelnen Schleifen, gegeneinander stufenweise so abgestimmt ist, daß nur ganz bestimmte Kerne ihren Magnetisierungszustand wiederholt ändern, wobei das Ummagnetisieren der Kerne zur Anzeige der gemessenen Ströme herangezogen wird. To overcome these disadvantages, i. H. especially for measuring steadily of variable currents or voltages, for which the current values, however, are only in entire units, especially in digital form, i.e. not continuously as with usual Measuring devices are measurable, an arrangement has also become known, which has a set of magnetic cores with an approximately rectangular hysteresis loop, all of which have a measuring loop carrying the measuring current and a pulsating one Current-carrying loop are chained, with measuring current and pulse current in the Nuclei generate an opposing field and the magnetic behavior of the nuclei, preferably by different magnetization of the different cores the currents in the individual loops are matched to each other in stages so that that only very specific nuclei change their state of magnetization repeatedly, whereby the magnetic reversal of the cores is used to display the measured currents.

Wie bereits an Hand der ersterwähnten bekannten Anordnung erläutert, erfolgt auch bei dieser bekannten Anordnung eine Grenzwertkontrolle, wobei durch die Verwendung mehrerer Magnetkerne nicht nur ein einziger, sondern mehrere Grenzwerte festgelegt werden können und mit steigender Zahl dieser Grenzwerte die Messung mehr oder weniger genau durchführbar ist. As already explained on the basis of the first-mentioned known arrangement, there is also a limit value control in this known arrangement, whereby through the use of several magnetic cores not just one, but several limit values can be specified and with an increasing number of these limit values the more measurement or less precisely feasible.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der F i g. 1 bis 6 näher erläutert. The invention is illustrated below with reference to FIGS. 1 to 6 explained in more detail.

Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gleichstromwandlers für ein Gleichstrommeßgerät. Die mit 1 bezeichnete Gleichstromleitung ist bei a und b aufgetrennt. Diese Anschlußpunkte a, b sind mit einer Gleichstrommeßschleife verbunden, die derart durch einen ringförmigen Magnetkern 3 aus Ferrit geführt ist, daß der magnetisierbare Kern 3 bei Durchfluß eines Gleichstromes IG durch die Leitung 1 rnagneti- siert wird. Der magnetisierbare Kern 3 ist zusätzlich mit einer einen impulsförmigen Arbeitsstrom führenden Hilfswicklung 4, die im folgenden als Tastschleife bezeichnet wird, versehen. Diese Tastschleife hat die Aufgabe, den Magnetkern 3 mittels Tastimpulsen, d. h. den vorerwähnten impulsförmigen Arbeitsströmen, rhythmisch impulsförmig zu magnetisieren. Fig. 1 shows a schematic representation of an embodiment a direct current converter according to the invention for a direct current meter. With 1 marked direct current line is separated at a and b. These connection points a, b are connected to a direct current measuring loop, which is formed by an annular Magnetic core 3 is made of ferrite that the magnetizable core 3 with flow of a direct current IG through the line 1 magnetic is sated. The magnetizable Core 3 also has an auxiliary winding that carries a pulse-shaped operating current 4, which is referred to below as the feeler loop. This tactile loop has the task of the magnetic core 3 by means of tactile pulses, d. H. the aforementioned pulse-shaped Working currents to magnetize rhythmically pulse-shaped.

Die Tastschleife 4 ist über Klemmen c, d mit einem Impulsgenerator 5 verbunden, der die Tastschleife mit Impulsen einer Impulsfolgefrequenz von beispielsweise 1 bis 20 kHz speist. Die Tastimpulse besitzen eine unsymmetrische Dreiecksform mit möglichst steiler Anstiegsflanke. Der Magnetkern 3 ist außerdem mit einer Ausgangswicklung bzw. mit einer Spannungsschleife 6 versehen, in der bei Induktionsänderungen im magnetisierbaren Kern Spannungen u induziert werden. Die in der Spannungsschleife 6 induzierten Spannungen werden über Anschlußpunkte e, k zu einem Spannungsanzeiger 7 geführt.The feeler loop 4 is connected to a pulse generator via terminals c, d 5 connected, the feeler loop with pulses of a pulse repetition frequency of, for example 1 to 20 kHz feeds. The tactile pulses have an asymmetrical triangular shape with steepest possible leading edge. The magnetic core 3 is also with an output winding or provided with a voltage loop 6 in which in the case of induction changes in the magnetizable core voltages u can be induced. The one in the tension loop 6 induced voltages become a voltage indicator via connection points e, k 7 led.

Als Spannungsanzeiger kann beispielsweise ein Spitzenspannungsmesser, ein Schwellwertanzeiger, z. B. unter Verwendung eines bistabilen Multivibrators, oder eine Meßeinrichtung einer Fernübertragungsanlage dienen.A peak voltmeter, for example, can be used as a voltage indicator. a threshold indicator, e.g. B. using a bistable multivibrator, or a measuring device of a remote transmission system.

An Hand der F i g. 2 und 3 ist das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip erläutert. In der F i g. 2 ist die Hystereseschleife B = 1(11) dargestellt. Die mamagnetische FeldstärkeH verhält sich dem erregenden Strom J proportional. In der Fig. 3 ist der Zeitverlauf der an einen Ferritringkern gelegten magnetischen FeldstärkeH dargestellt. Der Punkt entspricht der Magnetisierung des Ferritringkernes in den Tastimpulspausen. Während dieser Zeit wird der Ringkern nur durch den zu messenden Gleichstrom IG magnetisiert. Die Induktion beträgt dabei BG. Bei einem Tastimpuls JT wird der magnetisierbare Ringkern entlang der eingezeichneten Pfeile in die negative Sättigung -B, gebracht. Dabei wird der Punkt auf dem unteren Ast der Hystereseschleife erreicht. On the basis of FIG. 2 and 3 is that on which the invention is based Principle explained. In FIG. 2 shows the hysteresis loop B = 1 (11). The magnetic field strength H is proportional to the exciting current J. In Fig. 3 is the time course of the applied to a ferrite ring core magnetic Field strength H shown. The point corresponds to the magnetization of the ferrite ring core in the key pulse pauses. During this time, the toroid is only closed by the measuring direct current IG magnetized. The induction is BG. At a Key pulse JT becomes the magnetizable toroidal core along the drawn arrows brought into negative saturation -B. The point is on the lower branch the hysteresis loop is reached.

Nach dem Abklingen des Tastimpulses JT wird wiederum der Punkts erreicht. Während des Anstiegs bzw. Abfalls der Impulse JT wird in der Spannungsschleife 6 eine Spannung u induziert, die sich dem Differentialquotienten der Induktion über der Zeit proportional verhält. Bei fehlendem Gleichstrom IG wird eine Induktionsdifferenz von A B = Bs - B0 erreicht. Auf diesen Nullwert wird dann der Spannungsanzeiger geeicht, so daß diesem Wert eine Stromanzeige IG = 0 entspricht. Das Gerät sollte derart eingestellt sein, daß die maximal zu messenden Ströme kein größeres Feld als Hmax, entsprechend dem Punkt C auf der Hystereseschleife, ergeben, da andernfalls durch die starke Krümmung der Hystereseschleife oberhalb dieses Punktes C eine Skalaeichung sehr schwierig wird und eine Messung von Unterschieden der Stromstärken im Sättigungsbereich der Hysteresekurve überhaupt unmöglich ist.After the key pulse JT has subsided, the point is reached again. During the rise or fall of the pulses JT, a voltage u is induced in the voltage loop 6 which is the differential quotient of the induction over time behaves proportionally. If there is no direct current IG, an induction difference of AB = Bs - B0 is achieved. The voltage indicator is then calibrated to this zero value so that a current display IG = 0 corresponds to this value. The device should be set in such a way that the maximum currents to be measured do not result in a field greater than Hmax, corresponding to point C on the hysteresis loop, as otherwise the strong curvature of the hysteresis loop above this point C makes a scale calibration very difficult and a measurement of Differentiating the currents in the saturation area of the hysteresis curve is impossible at all.

Durch Verwendung mehrerer Strommeßschleifen verschiedener Windungszahlen kann der Strommeßbereich varüert werden.By using several current measuring loops with different numbers of turns the current measuring range can be varied.

In der Fig. 4 ist der Prototyp einer Hystereseschleife dargestellt, die für ein für das erfindungsgemäß Meßgerät verwendetes Kernmaterial geeignet ist. Dieser Prototyp der Hystereseschleife besteht aus zwei parallel verlaufenden ansteigenden bzw. abfallenden Hystereseästen, die rechts bzw. links der Knickprmkte D, E, G und F in die horizontale Sättigung übergehen. Stimmt der KnickpunktF, an dem die Hystereseschleife anzusteigen beginnt, mit der negativen Remanenzinduktion - Bs überein, dann wird bei fehlendem Gleichstrom überhaupt keine Spannung an der Spannungsschleife 6 induziert. Die Eichung des Spannungsanzeigers 7 ist dabei außerordentlich einfach. Mit ansteigendem Gleichstrom IG wird direkt proportional die Spannung u induziert bis zu einem Wert, der dem oberen KnickpunktE entspricht. Gleichströme, die einer Erregung oberhalb dieses Knickpunktes E entsprechen, können nicht mehr gemessen werden. Für diese wird jeweils nur der dem Knickpunkt E entsprechende Spannungswert angezeigt. Der Meßbereich ist daher bis dahin begrenzt. Diesem Prototyp der Hystereseschleife kommen folgende Werkstoffe in ihrem Magnetisierungsverhalten nahe: Schaltkernferrite mit langen Schaltzeiten auf Mg-Mn-Zn-Ferritbasis und wegen der günstigen Temperaturstabilität induzierte Rechteckferrite auf Ni-Zn-Co-Ferritbasis. In Fig. 4 the prototype of a hysteresis loop is shown, which is suitable for a core material used for the measuring device according to the invention. This prototype of the hysteresis loop consists of two ascending lines running in parallel or falling hysteresis branches, which are to the right and left of the kinks D, E, G and F into horizontal saturation pass over. If the kink point F is correct, at which the hysteresis loop begins to rise, with the negative remanence induction - Bs match, there is no voltage at all in the absence of direct current Voltage loop 6 induced. The calibration of the voltage indicator 7 is extraordinary simple. As the direct current IG increases, the voltage u becomes directly proportional induced up to a value corresponding to the upper break point E. Direct currents, which correspond to an excitation above this break point E, can no longer be measured. For each of these, only the voltage value corresponding to the inflection point E is used displayed. The measuring range is therefore limited until then. This prototype of the hysteresis loop The following materials come close in their magnetization behavior: Switching core ferrites with long switching times based on Mg-Mn-Zn ferrite and because of the favorable temperature stability induced square ferrite based on Ni-Zn-Co ferrite.

Da die Ausgangsspannung u dem Differentialquotienten der Induktion B über der Zeit t proportional ist, verwendet man vorteilhafterweise TastimpulseJT mit einer kurzen Anstiegszeit, d. h. mit einer großen Anstiegssteilheit. Since the output voltage u is the differential quotient of the induction B is proportional to the time t, key pulses JT are advantageously used with a short rise time, d. H. with a steep ascent.

Im allgemeinen ist es erwünscht, als Kernmaterial des magnetisierbaren Kerns ein Material mit sehr kleinem Temperaturkoeffizienten zu verwenden. Wird jedoch mit Rücksicht auf eine gewünschte Charakteristik der Hystereseschleife ein Kernmaterial mit einem nicht unerheblichen Temperaturkoeffizienten der Permeabilität bzw. Induktivität verwendet, dann ist in Anlehnung an ein bekanntes Verfahren parallel zur Spannungsschleife ein temperaturabhängiger Spannungsteiler geschaltet. In general, it is desirable as the core material of the magnetizable Core to use a material with a very small temperature coefficient. Will however a core material with regard to a desired characteristic of the hysteresis loop with a not inconsiderable temperature coefficient of permeability or inductance is used, then, based on a known method, is parallel to the voltage loop a temperature-dependent voltage divider switched.

In der F i g. 5 ist als Beispiel ein derartiger temperaturabhängiger Spannungsteiler dargestellt. Dieser Spannungsteiler wird zwischen die Spannungsschleife 6 und den Spannungsanzeiger 7 eingeschaltet. In FIG. 5 is such a temperature-dependent one as an example Voltage divider shown. This voltage divider is between the voltage loop 6 and the voltage indicator 7 switched on.

Die Widerstandselemente 8 und 9 weisen ein temperaturabhängiges Verhalten auf. Zur Ankopplung wird ein Kondensator 10 verwendet. Als temperaturabhängige Elemente eignen sich beispielsweise Heißleiter bzw. Kaltleiter. Selbstverständlich können auch andere bekannte Möglichkeiten zur Temperaturkompensation verwendet werden, z. B. eine weitere Schleife, in der ein durch einen Heißleiter temperaturabhängiger Strom fließt, der ein temperaturabhängiges Gegenmagnetfeld hervorruft, so daß die Ausgangsspannung temperaturunabhängig wird.The resistance elements 8 and 9 have a temperature-dependent behavior on. A capacitor 10 is used for coupling. As temperature-dependent elements NTC thermistors or PTC thermistors are suitable, for example. Of course you can other known possibilities for temperature compensation can also be used, z. B. another loop in which a temperature-dependent by a thermistor Current flows, which causes a temperature-dependent counter magnetic field, so that the Output voltage is temperature independent.

Als Ausführungsbeispiel für die Anwendung des Erfindungsgedankens auf ein Netzgerät mit elektronischer Überstromsicherung dient eine mit einem Netzteil 15 und mit einem Generator 16 versehene Schaltungsanordnung gemäß Fig. 6. Als Magnetkern 3 dient ein mit 6 mm Durchmesser versehener Kern aus einem Ferritmaterial auf Mg-Mn-Zn-Basis, der die Gleichstrommeßschleife 2, die Einkoppeltastschleife4 für die Tastimpulse, die Auskoppelspannungsschleife 6 und eine Temperaturkompensationswicklung 11 trägt. Bei einer bestimmten Stromstärke des aus dem Netzteil 15 entnommenen Hauptstroms (z. B. 1 A), dessen einer Teil durch den Magnetkern 3 geführt ist, werden die Ausgangsimpulse so groß, daß unter ihrer Wirkung ein dem Gleichstromwandler nachgeschalteter bistabiler Multivibrator 12 umkippt. As an embodiment for the application of the inventive concept on a power supply unit with electronic overcurrent protection is used one with a power supply unit 15 and a circuit arrangement provided with a generator 16 according to FIG. 6. As a magnetic core 3 is a 6 mm diameter core made of a ferrite material based on Mg-Mn-Zn, the direct current measuring loop 2, the coupling probe loop 4 for the probe pulses, the decoupling voltage loop 6 and a temperature compensation winding 11 carries. At a certain current strength of the main current drawn from the power supply unit 15 (e.g. 1 A), one part of which is passed through the magnetic core 3, become the output pulses so large that under their effect a bistable connected downstream of the direct current converter Multivibrator 12 tips over.

Die Charakteristik der Hystereseschleife des Magnetkernes aus Mg-Mn-Fn-Ferritmaterial ist so günstig, daß die Amplitude in der Umgebung der kritischen Stromstärke des durch die Gleichstrommeßschleife 2 fließenden Stroms in Abhängigkeit von der Stromstärke besonders rasch ansteigt. Ein Ansteigen der Stromamplitude beispielsweise von 100 auf 110 mm bewirkt dabei eine Verdoppelung der Amplitude der Ausgangsimpulse. Die Ansprechempfindlichkeit dieser elektronischen Sicherung übertrifft somit die Ansprechempfindlichkeit jeder bekannten anderen Sicherung, z. B. Schmelzsicherung und Magnetsicherung, bei weitem. Im umgekippten Zustand bewirkt der bistabile Multivibrator 12 eine Sperrung eines in das Netzgerät 15 geschalteten Serientransistors 14. Durch Betätigung einer Rückholtastel3 ist der ursprüngliche Zustand wiederherstellbar.The characteristics of the hysteresis loop of the magnetic core made of Mg-Mn-Fn ferrite material is so favorable that the amplitude is in the vicinity of the critical current intensity of the through the DC measuring loop 2 current flowing as a function of the current strength increases particularly rapidly. An increase in the current amplitude of 100, for example to 110 mm causes the amplitude of the output pulses to be doubled. the The response sensitivity of this electronic fuse thus exceeds the response sensitivity any other known backup, e.g. B. fuse and magnetic fuse far. In the overturned state, the bistable multivibrator 12 causes a lock a series transistor 14 connected to the power supply unit 15 Rückholtastel3 can be restored to its original state.

Claims

Claims: 1. DC converter with a closed as possible magnetizable core, an input winding that carries the direct current to be converted, a pulsed working current leading and contrary to the excitation of the Core through the input winding acting as an auxiliary winding as well as an output winding, characterized in that the pulses of the pulse-shaped working current are asymmetrical Have a triangular shape with the steepest possible leading edge and that the core (3) consists of consists of a ferrite whose hysteresis loop covers the largest possible linear range which has steep loop branches.

2. DC converter according to claim 1, characterized in that a ferrite with a hysteresis loop is used, its top left as well The lower right bend should be on the B-axis of the coordinate system if possible.

3. DC converter according to claim 2, characterized in that the core (3) consists of a magnesium-manganese-zinc-ferrite known per se.

4. Use of the DC converter according to claim 1 in conjunction with a peak voltmeter connected to its output winding (6).

5. DC converter according to one of the preceding claims, characterized characterized in that he has a further, via a thermistor to an auxiliary DC voltage having connected temperature compensation winding (11).

6. Use of the direct current converter according to claim 1 for threshold value display in such a way that a threshold device is connected to its output winding is, for example, a bistable multivibrator, preferably for overcurrent protection of DC power supplies working with a transistor regulator with very small Internal resistance (Fig. 6).

7. Use of the direct current converter according to one of the preceding Claims for remote display in such a way that the display device is at a remote location Display location is located while the converter and one connected to its output location Transducers are arranged at the measuring location.