DE1806352B2

DE1806352B2 - Schaltungsanordnung zur gleichstromversorgung elektrischer baugruppen

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Publication number: DE1806352B2
Application number: DE19681806352
Authority: DE
Priority date: 1968-10-31
Filing date: 1968-10-31
Publication date: 1972-05-18
Also published as: DE1806352A1

Description

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werte aller Spannungen näherungsweise gleich sein, zumindest unsymmetrisch ausgesteuert wird, Unter al so dieser Voraussetzung ist

I U₁ I * I U_n I «. I £/, I * I U_n I . ι U₁ 1 _Ä ι u_a I > I U_t I = I U_A I .

Diese Forderung ist durch entsprechende Dirnen- 5 Obwohl auch jetzt der Laststrom über die Zener-

sionierung der Zenerdioden 7, 8 und ihres Vorwider- diode 8 fließt, bleibt die Verlustleistung durch die

Standes 6 ohne weiteres zu erfüllen. Bei positiver geringe Zenerspannung ebenfalls geringer und kann

Aussteuerung des Differenzverstärkers fließt ein von im Extremfall sogar kleiner sein als bei der ^ener-

t/„ ausgehender Laststrom über Nullpotential 11 und diode 7, die zwar nur mit geringem Querstrom besuf-

die Zenerdiode 8 zur Diode 3 zurück. Bei negativer io schlagt ist, aber eine hohe Zenerspannung besitzt.

Aussteuerung des Differenzverstärkers kann ein von Ein besonderer Vorteil der neuen Schaltung ist es,

[Z₄ ausgehender Laststrom nur vom Querstrom über daß nur eine Zenerdiode, und zwar bei unsymme-

die Zenerdiode 8 abgezweigt werden. Dieser ist frischer Stromversorgung die mit der kleineren ^ener-

jedoch durch den Vorwiderstand 6 begrenzt. Um spannung, vom Gesamtstrom durchflossen wird. Die

den Querstrom durch die Zenerdiode 8 zu erhöhen, 15 andere Zenerdiode durchfließt ein wesentlich klei-

ohne gleichzeitig auch die Zenerdiode 7 zu belasten, nerer, nur zur Spannungs abihsierung erforderlicher

kann ein Widerstand 9 zwischen Punkt 10 und 11 Strom. Dadurch ergibt sich an dieser Zenerdiode

zusätzlich in die Schaltung eingefügt werden. eine von Lastschwankungen unabhängige, gut stabili-

Bei symmetrischen Ausgangsgrößen der Stromver- sierte Spannung, und gleichzeitig bleibt die Verlustsorgungsschaltung muß die Zenerdiode 8 eine wesent- 20 leistung und damit die Wärmeentwicklung wesentlich Hch höhere Verlustleistung vertragen können als die geringer. Diese Vorteile gegenüber den bekannten Zenerdiode 7. Es wird also eine Leistungszenerdiode Schaltungen werden praktisch ohne größeren Bauerforderlich sein. Besonders günstig ist es natürlich, teileaufwand erreicht, weil dem zusätzlichen Kondenwenn auch an der Zenerdiode 8 eine so geringe Ver- sator der neuen Schaltungsanordnung eine andernlustleistung abfällt, daß keine Leistungszenerdiode 25 falls erforderliche Leistungszenerdiode und ein Vormehr benötigt wird. Das ist der Fall, wenn z. B. ein widerstand für größere Verlustleistung gegenuberzu speisender Differenzverstärker nur einseitig oder stehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

bedeutet nicht nur, daß teuere Leistungszenerdioden gewählt werden müssen, sondern durch die hohe Verlustleistung ergibt sich auch eine große Wärmeentwicklung, was z. B. in Verbindung mit temperatur-

1. Schaltungsanordnung zur Gleichstromver- 5 empfindlichen Differenzverstärkern sehr nachteilig ist. sorgung elektrischer Baugruppen, bei der mehrere Ein anderer Nachteil besteht darin, daß die Spanin Reihe liegende Zenerdioden über einen Vor- nungsstabilisierung an den Zenerdioden durch die widerstand an eine Gleichspannungsquelle ange- großen Laststromschwankungen stark sinkt,
schlossen sind und an den Zenerdioden in bezug Aufgabe der Erfindung ist es, für vorzugsweise auf einen Abgriff zwischen den Zenerdioden, der io unsymmetrische Stromversorgungsschaltungen eine als gemeinsames Nullpotential dient, positive und bessere Spannungsstabilität an den Zenerdioden und negative stabilisierte Spannungen abgreifbar sind, eine geringere Verlustleistung zu erreichen. An einem dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Schaltung gegebenenfalls vorhandenen Netzwechselstromgespeiste aus Dioden (2, 3) und Kon- transformator sollen dabei keine zusätzlichen Wickdensatoren (4,5) aufgebaute Spannungsverviel- 15 lungen oder Anzapfungen notwendig sein, und es fachungsscnaltung als Gleichspa.nnungsquelle ver- soll auch keine Erhöhung des Materialaufwandes wendet ist und daß zwischen den in Reihe lie- eintreten.

genden Kondensatoren (4, 5) ein Abgriff (10) liegt, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer

an dem gegenüber dem gemeinsamen Nullpotential Schaltungsanordnung der eingangs beschriebenen (11) eine unstabilisierte Spannung (U₃) abnehm- 20 Gattung dadurch gelöst, daß eine wechselstrombar ist. gespeiste aus Dioden (2, 3) und Kondensatoren (4, 5)

2. Schaltungsanordnung iiach Anspruch 1, da- aufgebaute Sp&nnungsvervielfachungsschaltung als durch gekennzeichnet, daß zwischen dem gemein- Gleichspannungsquelle verwendet ist und daß zvischen samen Nulipotential (11) und dem Abgriff (10) den in Reihe liegenden Kondensatoren (4,5) ein für die unstabilisierte Spannung (U₃) ein Wider- 25 Abgriff (10) liegt, an dem gegenüber dem gemeinstand (9) lie?t. samen Nullpotential (11) eine unstabilisierte Spannung (U₃) abnehmbar ist.

Es ist eine wechselstromgespeiste Gleichstromver-

sorgungsanordnung zur Abgabe von zwei verschie-

30 denen Gleichspannungen bekannt, bei der eine aus Dioden und Kondensatoren aufgebaute Spannungsvervielfachungsschaltung verwendet ist und die eine Spannung an der Reihenschaltung der Kondensatoren

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- und die andere Spannung an einem Abgriff zwischen anordnung zur Gleichstromversorgung elektrischer 35 den Kondensatoren und dem einen Anschlußpunkt Baugruppen, bei der mehrere in Reihe liegende Zener- der Reihenschaltung der Kondensatoren abgenommen dioden über einen Vorwiderstand an eine Gleich- ist (deutsche Auslegeschrift 1 089 067). Diese Schalspannungsquelle angeschlossen und an den Zener- tung kann jedoch keinen Hinweis auf die vorliegende dioden in bezug auf einen Abgriff zwischen den Erfindung geben, denn bei ihr wird lediglich von der Zenerdioden, der als gemeinsames Nullpotential dient, 40 Möglichkeit Gebrauch gemacht, außer der verdoppelpositive und negative stabilisierte Spannungen ab- ten Spannung auch die einfache Spannung abzugreifbar sind. nehmen. Das wird besonders dadurch deutlich, daß Von einer derartigen Stromversorgungsschaltung das gemeinsame Nullpotential für die beiden Gleichwird durchaus nicht immer verlangt, daß alle abgreif- spannungen im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand baren Versorgungsspannungen stabilisiert sein müssen. 45 an dem unteren Anschluß der Reihenschaltung der Dieser Umstand ist besonders dann wichtig, wenn Kondensatoren liegt.

von der unstabilisierten Versorgungsspannung wesent- Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines

lieh höhere Versorgungsströme gefordert werden als Ausführungsbeispieles näher erläutert und in der von der stabilisierten Versorgungsspannung. So müs- Zeichnung dargestellt.

»en beispielsweise bei einem Differenzverstärker die 5° Mit Hilfe einer an sich bekannten Spannungsver-Vorstufen mit einer stabilisierten Spannung und dopplerschaltung, gebildet aus einem Transformator 1, geringem Strom versorgt werden, während die End- den Dioden 2, 3 und den Kondensatoren 4, 5 wird •tufe im allgemeinen keine stabilisierte Spannung, eine Spannung Ug erzeugt, die ausreichend hoch ist, aber einen hohen Strom verlangt. Differenzverstärker um über einen Widerstände an den Zenerdioden 7, 8 mit unsymmetrischem Ausgang (z. B. Ausgangsspan- 93 gut stabilisierte Spannungen V₁, V, zu erzeugen, nung —1 V ... 0... +20 V) werden vorteilhaft auch Zwischen den Kondensatoren 4, S der Spannungsvermit unsymmetrischen Versorgungsspannungen ge- dopplerschaltung wird am Punkt 10 eine unstabilispeist, so daß größere Versorgungsströme nur in sierte Spannung U₃ entnommen, die zur Versorgung einer Richtung (z. B. positiv) abgegeben werden eines nicht näher dargestellten Hauptstromkreises müssen. 60 dient, so daß nur die Zenerdiode 8 vom Gesamtstrom

Bekannt sind Stromversorgungsschaltungen mit in durchflossen wird, während die Zenerdiode 7 allein Reihe geschalteten Zenerdioden, an denen alle Ver- zur Stabilisierung von U₁ dient, sorgungsspannungen abgegriffen werden, ohne zu Als Beispiel sei angenommen, die Stromversor*

berücksichtigen, daß nicht alle Spannungen stabilisiert gungsschaltung solle zur Speisung eines symmetrischen sein müssen. Diese Schaltungen haben den Nachteil, äs Differenzverstärkers dienen, dessen Vorstufe stabil!· daß die Zenerdioden zum Ausgleich von Lastschwan- sierte Spannungen bei geringem Strom und dessen Klingen von einem dem gesamten Laststrom ent- Endstufe unstabilisierte Spannungen, aber hohen «rechenden hohen Strom durchflossen werden. Das Strom benötigen. In diesem Fall müssen die Absolut-