DE1438378A1 - Gleichspannungswandler oder Zerhacker - Google Patents

Description

• Ze#rh&2k*r l» ne sind bereite lileichgpannungewen41er mit TranaLitoren bekannte bei denen die an die Basia angelegt@ ".pwmung mit I.ilfe von GlaIchrichte= stabilisiert wird, Der bei arideren üerhaakarechaltungen nit der Ungafflespanmmg proportional austelf.,mende 3asie- und Kollektor-St wird dabei annähernd kon»tant k.-,thalten, Die ring»ge-und Ausgangeleistung nimmt aber wegen der Änderung des Taatverhältnineen bei steigender Eingangespannung gu. Diese Löaung hat weiterhin den Nachteil# daß die Aunglingespannung wegen den Innenwiderstanden der '.-tabilinatioren (Zenerdioden oder '-Itabilleierungsrihrenli achwauiktg da die und damit der Ausgangestrom bei ateigender Ungangeapannung zu.,Jait. Bei einer etr.rken Zunahme der Eingangeopannung (a.ß, um loo lK) wird der Wirkungegrad eines solohon gleichspanmmgewandlere zehlocht-und die Zunahme der Ausgangeapanmmg Ist ber-xite an einen Spannungsweseer sichtbar. Weiterhin ei" 4010114 Gleichspat, awandler bekamt@ bei denen die steigende Bin&angeapa=ung mit Hilft der bekunnten Ländesti--billnierung ve-Miobtet wird Lund vodaan ein Gewähnliehor SperrflugwaM-ler mit stabilisierten Auugang nachgenehaltet lote Auch bei dieser Lösung ist der girk=Segrad iaohleobt. Zudem ist ein erheblicher kufwmd an Trannistoren erforderlioh. Da In einen dieser Tranaietoren die gemmte von dm Spunmmgeanntlog verniehtet worden mä# erfordern schon kleine Wandlerleistufflen die verwendum eigen Leint«getra»totorne Die vorliegende Erfindang bezieht sich aur einen Gletohnpaammge-"»Alor oder Zerhacker mit Tranntatorg dessen Auagangoloietmg bei stdgender Ungungenpmm=g konstant bleibt und dessen Tln«mS»» leiatung dabei nur um einen &oringen Betrag =ntei--Ytv der auf den veraohlechterten Virkungegrad bei eteigender Ungmgoop-nann ma-. rIdokaufUhren ist* )er ileichsparauangewandler oder Zerhacker mit Transistor nach der -7*,rfindung unteracheidet sioh von den bisher bekwinten dadurahp dirti3 die an Banie- und 12oLittor des Zerhackertranaistora ai-dIgelegte Spannunig aus einer ersten atabilinierten Ullapannung und einer der 1:Aringangespannung proportionaleng einetellbaren und der ersten Teilopannung entgegangeaetzten zweit*n Tellepar-nung, auammenZesetzt ist und daß beide Tellapannungen so dinenstoniert eindu da3 die Faittor-Banis-Spannung des Transistor@ ume:1,okahrt proportional den -chwankungen der bzw, abulmto Der Gleichepannurigswan-Iler nae. der 31-Windung (erlaubt en@ mit geringem kifwand bei etark verändorlIcher 1:irgangeapanminZ eine hoab-. konst'ante Ausi;wigeapo;rm%uig bol beutmöglichea 11171rkungegrad zu erzielen. Alle of die tUr eine -,leiohblalbende Ausgangaleistung erforderlich aind, erfolgen Im Baeinkreia den Traneietorag der bei guter GleIchetroaverstärkung, mit klei»n Buoi»-etrömen arbeitet* Die In Steuerkrein vernionteten Leistungen sind Iii Vergleich zur Leietung den Gleichatromwandlern so klein@ daß *ich auoh bei.etüm starken Anstieg der Singangenpanrung (etwa lü0 tt) der Jirkungegrad nur wenig versohlochtert, .Ijolcht starken Znderungen der Ungananspannung troton vor allem In den l71u4*rnpwumngemliLgerÄ(l6-30 V) von Uhienenfahrzeugen auf# bei deneh sud« ein guter Y,1,'irkuzL.-.agrad von Gleichepanmmgewmdlorn wegen den Dausibetriebese auch bei 1&&4"en Abwellzeitene eine erho'bliche Aolle »Pleite Xit bevoadevu Vorteil wird der B»Ieotrm auf den Kollektorspitzenetron derart abgeotimtg, daß der Nagnotkom den Wandlern ett* In =gesättigten Bereiab bleibt* Urd Uber den ganzen Arbeitaberelob der Kollektorepitzenntron dureh den Uainetron boetimt# wan bei ungeelLttigten Vai"notkc-m der Nil Ist@ so wird bei steigender Magangenpannung der Kollektorepitze»tr« nowelt abst"en».daß die Auagungeleiatung konstant bleibt*

  die Orzte Teiialin,nur-g aikr l;mit44,.or-Banis-

  ggentL9 -wird

  la einer Cosonde.rten 4icklut24-, leo, erzeugt, und.

  Uber einen Glied mit nichtlinearer etabi-

  liniert abgegriffen. Dienen Glied kmm entw.t-tder au3 ein oder meh-

  reren Diedeng gef#.,abiunanralle mit dazu in liez.-#enden Zenur-

  dioden odt-r bei rine einen in 24lußrichtung

  'beetehen.

  Die zweite- -.,;ird grur '-,rI&indurze, -in einer -#;ait%reg

  genonderen Wicklung dt» landlers erzeugt und Uber ni-rien

  richter einen Potentioae#ter m#Lt, dazu parallel liegendur Kapazität,

  =IIP rt TO '4cn Pot&-it#.caeter i-.bge,;rj.47fea.

  >of iih ünd n.

  ".z.ach;tltu2ih, dür )'orienntr«u4AZ der

  a4r #iIrd die, ."aittor..iitain.-#pannuzig über einen ein-

  atellbüren. A#e-erlatand na die den iriiagintorn #;elegte

  .lie Pigur zelät in' zum -Teil (ichMmtischer 'Daratellung ei.* Beippiel

  einer #--ohaltUxig zirich der vorliegenden

  adung, Alle Y td)clun&en- liegea auf eineu Ittrn- Ihr Aufer4 let

  j414i14 mit#:x# lhe-I#nde.,vdt 2.11 bes*iohnetu- An der Z-Ungangstpannung

  U 1 der von den herkö=Iioh« und>

  x= &*,A Zerhackere erforderliche !#panmnigsteiler eus,

  Der diderstand# A',' dient gleichzeitig

  den t&n4!eg t-, #,gnA ;t2

  als, «14»rntwid fUr die In der liticklung W2 yon der.

  '#rloklung, jaja tmuskiegt*. - upannu#g U2 DI *so ;Pannal#S wird in.. Atr

  r1C44 1), gleioh&erichtet un4 In der Zenerdiede auf: eine

  Höhle bee.ranztl%; wird dabei unter BerUotsichtigung aller ande Rene

  iiiet is#d""dt en d-ortria wie neglich gehea tiin. Kan erhült to während der

  Einealialtphaue tq ese, Zerbackern mach bei stark ansteigender Spm>-

  nung- annähei#hh korjethnte In' Bezug- cu den niegat ve

  SparMung Nit elner weiteren Wicklung 1 der Dio44' D2. und ä«'

  Kondentatu#'r, K 1 wird um Pote'nticiiO'tee'r 2 eine sich pro»#oir'tional der

  ,-ingangospa.,mung Ü,', ve- änderndo "#'pannung T

  r erzeugt. 1 ans 13pahhäliä

  j4

  atoht ;fZhrtind der "ir.i)chaltphane t 1 und w;thrt!nd der #.perrphate

  an Potenti«eter ?,? »r VerfUgunge Die konntante Sparimmg IJ 3 wird

  also um die » Poten"o»ter 2 , abgegriffen* und mit der 'Eingang»-

  zpa=ung U, proportionale 3e ändert und die r.Voul

  Anmag ü vor"

  4

  tierend* Spannung Uber eiean einetellbaren- Widerstand Pl als lZmit-

  tor-ilAaeie---,pannung U, an den Transistor T gelegt., Der AusSang ent-

  spricht dcm -,einats-.berkümaichen - Sperrflußeandlern..mit -.itab4#4nieruffl.

  ,Ton - Iha können --gleichgerichtet i-Von den,-I:Loden D #- 1),4 u# stabi-

  und

  .3-

  -lit4iert *on -den .,Kondensatoren und _X sowie -von den Zenegdioden

  3

  Z die-,AungartZ-enpannungen,-U5 uAAAJ6 #an die#Iauttu L

  2

  mit einer' d"ölehen Schaltuäg wiid erreicht# d#" blii a tolgendet Ein-

  ,gi,B:Leimi:b af##t. '-iiid - der Xi>liökto7ripitiaeiistrom'duroh den Baaim-

  etrom begranntg.wie

  ?a1-1 ist to -wird-, bei.# steigender, der- ]#o ek or-

  iipitx,entitron-.'soweit abainken@ - dU Ate Au#t&imgoleiutu»g -X,9"t,4,mt

  bloibt.-Diene ?2

  einstellbeme Worte der sp*=uU-iJ,

  leistuU bei Zwischenverten von IYi ..ist, jedoch so -9

  das, sie irernächil.L»»iKt worden kle;#A*

  -'er ert #ux den abalz*en tollv#rightet

  sich- rneh dem-. tl/t. da* - zwar-- pri Anipitll#

  frei wUabar istg prakteich aber von dem

  'Vi- -und der-. den -TZ=eiot'Ore 2 abhängt,$ So =Z 243*

  -bei eine t2 1/1 wenn u auir den dLop-

  tj/

  .pelten Vorm derb Konektorsp,#tSenstrom auf etwa 75 sei-

  nie* AusgaMsvertes ai . lj*,9 A# dmit bei den geänderten' Tieltverüntnie

  t io /t 013/1 die Auagm-gtloiotung konntan't bleibt'*-

  Der -Gleich* oder lerh»ker näch iar *b,rlioimdtm

  P

  nich benoMere fUr x*B, 'mr

  e,pa=ungt,rtttorgung vom ö dere üioO'halt#*inriehtüni-

  «en für elektriaohe Kehräg en*

Claims (1)

1. « Z U o h t t a r. a p Gleiahapa.-mungnwandler oder Zerhacker mit -£rcuip;tatorp dadurch «*kennzeichnet# d&j die an 3*»in- und raittor des Zerhaekertranistatorn angelegt* Spannung aÜA einer ersten# stabilleterten Teilepanmäng und einer der Eingananepwuutng proportionaleni, einatellbaren und der ernten Teilopannung entgegengesetzten %weiten Tellepazmung zuenzwengesetzt ist und daß beide Teilnparimngen no dineamioniert eind* da2 die, 'thittor-lasie-#,pannung d an Tränntators mgekehrt proportional den "-,chwanknngen der ZiMängeapanmang zu- bzwe abnimt, 20 gleich* ler oder Zerhacker nach Anspruch l# dadurch gek«»oiobn t# in& der Unteutrcm auf den Kollektorepitzen-*treu do»rt abgeetimmt intg da& der Magnotkern den Iaadlere etete in ummesättigten Bereith bleibt", 3, oder Serh»ker naoh Axispruch 1 oder 29 gekeamei0motg daß die *rote teiloparinutg in ein»r Co- scaderten Wtokl»4 den Wmdlore erstuigt und Uber eimm Glied mit 21 ktUaesrer etrom-ap«nmgekemlinie stabilisiert abge- griffen tote 4* gletobep er oder Ze"ker naeh Artspruth 3# datsrek j;ok«mwieb»te ist dae Glied mit, nieht-Unearer streu- maMmte aue ein oder mehreren, Diodeap gegebenenfalls mit dam .iß leihe liefen&« sonerdiedent besteht@ er oder terhaeker ameh Ä»prmä 39 dadar4& IM"tg daß d« 91194 "t niehtliaesrer lrimalials aue ein« in nuiriehtung gegehalteten selengleiebm. riehter beetehte .#ewandler oder Zerlinaker Anepruch 1 oder einem der fol!79r#.deng dadurch daß die wemite Teilapannung In einer des '#,andlt#re erzeugt und Uber *laic.liri.ahter eizie- Potentiumeter mit de-.zu parallel liegender ;X:14.j-,ert:#hrt und von dem `Poten- tionster abgegriffen -,ileiahapannurLI.,ovantiler oder- ZerhiKoker nach Anapruch 1 od-er einem der fol"iiaiideng dad.u.-Ph dali die -:#mittor-'"3asie- ..par..,nung ilber einen einetellbv-ren *;*ielerel.wid an die -3asie den So GleichsparÄntmgee--"en#1.ler oder Zerhacker riaoh Aaio;)ruoh 1 oder einen der Alol.':erAen, ;akeruizeiol"Lnet durch seine In r#enf ahrzeugeng z,J. zur von Leuchstofflam- pen oder Unuc&lkaltainrichtürgen tUr alektr13ehe '.#..ehrupm-mur4,2"a- heinanlagen. -