DE2050151B2 - Schaltung zur erzeugung von zwei in reihe geschalteten konstantgeregelten gleichspannungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Erzeugung von zwei gleichsinnig in Reihe geschalteten konstantgeregelten Gleichspannungen aus zwei getrennten, ungeregelten Gleichspannungen mit Hilfe jeweils eines von der Regelabweichung in bezug auf einen Sollwert gesteuerten Längslransistors, bei Sollwertvorgabe an der Basis des Transistors mittels eines an die ungere }o gelte Gleichspannung angescnlossenen Strompfades mit einer den Basisstrom führenden Z-Diode und einem dem Basis-Kollektor-Übergang parallelgeschalteten Widerstand.

Es sind Schaltungen ähnlicher Art, welche dem eingangs angegebenen Zweck dienen, durch die US-PS 32 93 444, durch das Fachbuch von S. W. Wagner »Stromversorgung elektronischer Schaltungen und Geräte«, R. v. Deckeisverlag G. Schenck, Hamburg (1964), S. 465 mit Bild 7.2/30, das Fachbuch von V. J. K a r ρ ο ν »Transistoren in Speisegeräten«, Telekosmos-Verlag Frarckh'sche Verlagshandlung Stuttgart (1966), S. 95 und 100, oder die Elektronische Rundschau 1963, Heft 6, S. 288, Bild 6, bekannt.

Bei der durch die US-PS 32 93 444 bekannten Schallung dienen Transistoren als elektronische Längsstellglieder und Referenzspannungsbatterien als Bezugsspannungsquellen, und die Regelabweichungen sind Differenzverstärkern zugeführt. Hingegen wird bei der eingangs beschriebenen und auch bei den durch die weiterhin genannte Literatur bekannten Schaltungen der Sollwert an der Basiselektrode des Längstransistors mit Hilfe von Strompfaden, die eine Zenerdiode und mindestens einen Widerstand enthalten, vorgegeben.

Bei den durch die genannte Literatur bekannten Schaltungen sind die Strompfade bereits an den geregelten Gleichspannungen angeschlossen. Indessen wird bei diesen Schaltungen der Sollwert nicht — wie an sich bekannt (Deutsches Elektrohandwerk 16/1972, S. 993, Bild 7/8) — unmittelbar an der Basiselektrode der Längstransistoren vorgegeben. Die Längstransistoren sind dort vielmehr jeweils durch mindestens eine Vorschaltstufe angesteuert, und es wird der Sollwert am Emitter einer solchen Vorschaltstufe vorgegeben.

Durch die GB-PS 11 79 449 ist eine Schaltung zur Erzeugung von zwei in Reihe angeordneten konstantgeregelten Gleichspannungen aus zwei getrennten, un-Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäU darin, daß die Z-Diode eines jeden Strompfades über einen v/eiteren Widerstand an die aus den zwei konstantgeregelten Gleichspannungen gebildete Gesamtspannung angeschlossen ist.

Bei einer Schaltung gemäß der Erfindung werden an den Basiselektroden der Längstransistoren der zwei ausgangsseitig in Reihe geschalteten Stromkreise Spannungssollwerte vorgegeben, die wesentlich durch die Zenerströme der an den in Reihe geschalteten geregelten Gleichspannungen angeschlossenen Strompfade bestimmt sind und daher auch selbst weitgehend konstant sind. Demgegenüber wird bei der in dem obengenannten Fachbuch von V. J. K a r ρ ο ν beschriebenen Schaltung der Spannungssollwert nur bei dem Längs transistor eines Stromkreises in dieser Weise vorgegeben. Es bestehen bei der Schaltung gemäß der Frfindung außerdem die Strompfade, die an die ungeregelten Gleichspannungen angeschlossen sind, so daß bereits beim Inbetriebsetzen der Schaltung Spannungssollweite durch diese Strompfade vorgegeben werden können.

Ferner ist bei einer Schaltung gemäß der Erfindung der Aufwand an Steuer- und regeltechnischen Mitteln für die Längstransistoren weitaus geringer als bei den Schaltungen des in Betracht gezogenen Standes der Technik.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine Schaltung mit zwei Stromkreisen 1 und 2, bei der zwei getrennte, aus einem Drehstromnetz entnommene Dreiphasenwechsclspannungen u\. n, ivi; ui, V2, wi mittels Gleichrichter Gi und Gi in Drehstrombrückenschaltung gleichgerichtet und mittels Glättungskondensatoren Ci, Ci geglättet werden. Die so gewonnenen Gleichspannungen Ug\ und Ugi sind den Eingängen der Stromkreise 1 und 2 gelrennt zugeführt. Sie sind infolge von Netzschwankungen noch ungeregelt. Die Stromkreise 1 und 2 enthalten je einen Längstransistor 7Ί und Ti für die Konstan-Iregclung dieser Spannungen. Die konstantgeregelten Gleichspannungen U\ und Ui liegen jeweils an einem Kondensator ei bzw. α am Ausgang der Stromkreise und sind gleichsinnig gepolt miteinander in Reihe j.eschaltet. Die Summe der konstantgeregelten Gleichspannungen ist mit U bezeichnet. An den Kondensatoren ei, ei ist in bezug auf den Mittelpunkt M der Reihenschaltung, wenn der Mittelpunkt auf Nullpotential gehalten wird, die konstante positive Gleichspannung

Lh und die konstante negative Gleichspannung I¹: abgreifbar. Zur Konstantregelung der Gleichspannunger. U\ und U: sind die beiden Längstransistoren in Abhängigkeit von der Regelabweichung gesteuert, die sich durch Soü-hUverivtTgleich ergibt, welcher in den Basis-Emitterstrecken der zueinander komplementären Transistoren 71, Ti vorgenommen wird. Der Transistor Γι liegt in der Rückleituiig des Stromkreises 1 und der Transistor Ti in der Zuleitung des Stromkreises 2. Die Emitter der Transistoren sind mit dem Mittelpunkt M >o der in Reihe geschalteten Spannungen Ui und Ui verbunden. Die Sollwertvorgabe erfolgt durch die Zenerspannung je einer dit Basis eines Transistors und den nicht gemeinsamen Pol der Gleichspannungen L'i und Ui verbindenden Z-Diode Zi bzw. Zi. Beim Anlegen '5 der Spannungen Ug\ und Ug? an die Eingänge der Stromkreise 1 und 2 wird durch jede Z-Diode ein Sollwert zunächst aus der Eingangsspannung mit Hilfe des dem Kollektor-Basis-Übergang des zugeordneten Langstronsistors parallelgeschalteten Widerstandes 11 bzw. 21 gebildet. Anschhel5end erfolgt dann die Suiiwertvorgabe jeweils überwiegend mittels der erfindungsgemäß angeordneten Widerstände 12 bzw. 22.

Bei einer Schaltung nach der Erfindung ist es durchaus auch möglich, unterschiedlich hohe Spannungen den Eingängen der Stromkreise 1 und 2 zuzuführen und die Ausgangsspannungen bei unterschiedlichen Sollwerten U\, Lh konstant zu regeln. Schaltungen nach der Erfindung eignen sich gerätemäßig auch für Reihen- sowie für kombinierte Reihen-Parallelschaltungen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Palentanspruch:

   Schaltung zur Erzeugung von zwei gleichsinnig in Reihe geschalteten konstantgeregelten Gleichspannungen aus zwei getrennten, ungeregelten Gleichspannungen mit Hilfe jeweils eines von der Regelabweichung in bezug auf einen Sollwert gesteuerten Längstransistors, bei Sollwertvorgabe an der Basis des Transistors mittels eines an die ungeregelte Gleichspannung angeschlossenen Strompfades mit einer den Basisstrom führenden Z-Diode und einem dem Basis-Kollektor-Übergang parallelgeschalteten Widerstand, dadurch gekennzeichnet, daß die Z-Diode (Zi, Zi) eines jeden Strompfades (Zi, 11; Zi, 12) über einen weiteren Widerstand (12, 22) an die aus den zwei konstantgeregelten Gleichspannungen (Ui, U2) gebildete Gesainispannung (U) angeschlossen ist.

   geregelten Gleichspannungen bekannt, bei welcher die Gleichspannungen ebenfalls mit Hilfe jeweils eines von der Regelabweichung in bezug auf einen Sollwert gesteuerten Längstransistors konstantgeregelt sind. Auch bei dieser Schaltung (F i g. 1) sind die Längsiraniisioren jeweils durch mindestens eine Vorschaltstufe angesteuert, und es wird der Sollwert mit Hilfe von Strompfaden, die eine Zenerdiode und einen Widerstand ent halten, am Emitter einer solchen Vorschaltstufe vorgegeben. Die betreffenden zwei Strompfade sind bereits an der von den zwei geregelten Gleichspannungen gebildeten Gesamtspannung angeschlossen.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der ohne Zuhilfenahme von Vorschaltstufen die Konstanz der Sollwerte, die an den Basiselektroden der Längstransistoren vorgegeben werden, noch verbessert