DE2203458C3 - Schaltungsanordnung zur Steuerung der Verbraucherspannung in einem von einer Wechselspannungsquelle gespeisten Stromversorgungsgerät - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Steuerung der Verbraucherspannung in einem von einer Wechselspannungsquelle gespeisten StromversorgungsgerätInfo
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Description
chers aus der Batterie vom Verbraucherstrom durchflossen
wird, so daß das steuerbare Bauelement nicht nur für einen wirksamen Unterspannungsschutz, sondern
auch zur Regelung der Verbraucherspannung herangezogen werden kann. Um eine zweckmäßige r>
Spannungsregelung zu erreichen, ist die Schaltungsanordnung nach der Erfindung vorzugsweise derart
weitergebildet, daß eine dem Verbraucher parallelgeschaltete Spannungsfühlerschaltung die Verbraucherspannung
erfaßt und eine der Spannungsfühlerschaltung nachgeschaltete Vergleicherschaltung die erfaßte Verbraucherspannung
mit einer Referenzspannung vergleicht und daß das aufgrund des Vergleiches von der
Vergleicherschaltung abgegebene Ausgangssignal das steuerbare Bauelement so ansteuert, daß das steuerbare ■">
Bauelement durch Veränderung seiner Stromleitfähigkeit die Verbraucherspannung innerhalb eines vorgegebenen
Bereiches hält.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet. -'<
>
Als steuerbares Bauelement wird vorzugsweise ein kollektorgeerdeter Transistor verwendet der als
Verstärker der Klasse A arbeitet und daher seinen Widerstand in Abhängigkeit von einem erfaßten
Regelstrom ändert. z1»
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand von Zeichnungen
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer nach der Erfindung ausgebildeten Schaltungsanordnung mit i"
Unterspannungsschutz und
F i g. 2 eine schematische Darstellung einer nach der
Erfindung ausgebildeten Schaltungsanordnung mit Unterspannungsschutz und Spannungsregelung.
In F i g. 1 ist eine batteriegeregelte Stromversorgung !Γ>
10 dargestellt, die Gleichspannung an eine elektrische Last 12 abgibt, die zwischen zwei Ausgangsklemmen 14
und 16 angeschlossen ist. Die Versorgung ist mit einer Wechselspannungsquelle 18 durch einen Trenntransformator
20 verbunden. Die Ausgangsspannung des Transformators wird gleichgerichtet, um die Last 12 mit
Gleichspannung zu versorgen. Ein Regelsystem wird zur Einleitung und Aufrechterhaltung der Versorgungsspannung an den Anschlüssen i4 und 16 innerhalb eines
vorbestimmten Spannungsbereichs benutzt. 4~>
Der Ti'pnntransformator 20 hat, »"ie Fig.] zeigt, eine
einzelne Primärwicklung 22, eine erste Sekundärwick lung 24 und eine zweite Sekundärwicklung 26. In der
bevorzugten Ausführungsform ist die erste Sekundärwicklung 24 eine Wick'ung mit Mittelanzapfung, die in w
der Lage ist, den Betrag an Gleichstromleistung zu liefern, die an den Ausgangsklemmen 14 und 16
gefordert wird. Die zweite Sekundärwicklung 26 ist auch eine Wicklung mit Miltelan73pfung und wird
gebraucht, um drs Spannungsregelsysteim der Strom- Γ>1>
Versorgung mit einem geringeren Leistungsbetrag zu versorgen.
Die Ausgangsspannung beider Sekundärwicklungen wird an eine gleichrichtende Vorrichtung angelegt, um
pulsierende Gleichspannung zu produzieren. Mit der fi0
ersten Sekundärwicklung 24 sind zwei Gleichrichter 28 und 30 verbunden, die mit dem Kondensator 32
zusammenwirken, um die pulsierende Gleichspannung an den Ausgangsspannungspunkt 34 zu liefern. Bei der
zweiten Sekundärwicklung 26 wirken zwei zusätzliche Gleichrichter 36 und 38 zusammen mit einem Kpnden*
sitor 40, um pulsierende Gleichspannung an die Anode
der Trenndiode 42 Iu liefern. Die Kathode der Trenndiode 42 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen
der Kathode der Sperrdiode 44 und einem Ende der Relaisspule 46 verbunden. Der Mittelanzapfungsanschluß
48 der zweiten Sekundärwicklung 26 ist mit dem Massepotential verbunden, genau so wie das andere
Ende der Relaisspule 46. Daher ist bei Erregung des Trenntransformators die Ausgangsspannung der zweiten
Sekundärwicklung in der Lage, die Relaisspuie 46 zu erregen.
Im Nebenschluß über die gleichrichtende Vorrichtung der ersten Sekundärwicklung 24 und insbesondere
zwischen Anschluß 34 und dem Mittelanzapfungsanschluß 50 der Wicklung 24 ist eine Batterieschaltung
verbunden mit einer Batterie 52 und ihre zugehörige Batterieladeschaltung, wie sie durch den Verstärker 54
dargestellt wird. Ein Beispiel für die Batterieladeschaltung ist in der US-Patentschrift 35 55 395 der Anmelderin
beschrieben. Der Pluspol 56 der Batterie ist über eine Sperrdiode 58 mit dem Anschluß 14 der Stromversorgung
verojnden. Der Minuspol der Batterie 60 ist über das Impedanzelement 62 mit c'.ii Massepotential
verbunden. Der Minuspol 60 ist euch mit dem Mittelanzapfungsanschluß 50 der Sekundärwicklung 24
verbunden. Zusätzlich ist ein hochohmiger Widers'and 63 im Nebenschluß über die Batterie verbunden, der für
einen -.iedrigen Stromentladungsweg für die Batterie
sorgt, um den Einprägungseffekt der Batterie zu eliminieren. Der V/ert dieses Widerstands 63 ist
wesentlich größer als der hundertfache Wert der Last 12.
In der bevorzugten Ausführungsform ist das Impedanzelement
62 ein Transistor in geerdeter Kollektorschaltung, wobei der Emitteranschluß 64 mit dem
Minuspol 60 der Batterie verbunden ist und der KollektoranschluÜ 65 geerdet ist. Die Basis 66 ist über
den Widerstand 68 mit dem Emitter 64 verbunden und auch mit dem Widerstand 70 und dem normalerweise
offenen Relaisschalter 72 mit dem Ausgangsanschluß 14 der Stromversorgung zusammengeschalttt. Wie vorher
erwähnt, ist die Relaisspule 46, die auf den Schalter 72 einwirkt, in einem Schaltkreis mit der zweiten
Sekundärwicklung 26 verbunden und in einem zweiten Schaltkreis über einen strombegrenzenden Widerstand
74 und einer Sperrdiode 44 mit dem Ausgangsanschluß 14 der Stromversorgung verbunden.
Die Funktion der Schaltung, die den strombegren/enden
Widerstand 74. die Sperrdiode 44 und die Relaisspule 46 enthält, ist der Unterspannungsschutz
der Stromversorgung. Der strombegrenzende Widerstand 74 ist derart bemessen, daß der Betrag des
Stromes durch den Widerstand nicht in der Lage ist, die Spule 46 zu erregen; ist jedoch einmal die Spule erregt,
reicht der Betrag des Stromes durch den Widerstand aus Ji; Erregung der Spule aufrecht zu erhalten. Wie
zuvor angeführt, wird die Spule zunächst durch die zweite Sekundär·, icklung 26 erregt; wenn d-e Wechselspannungsquelle
18 an die Primärwicklung 22 dts Transformators 20 angelegt wird, erregt dann die
Spannung, die von der zweiten Sekundärwicklung 26 entwickelt wird, die Relaisspule 46. Wenn die Spule
erregt wird, schließt der Kontakt des Schalters 72 und stellt einen Strompfad über den Schalter 72 und den
beiden Widerständen 68 und 70 zur Milteiähzapfung des
Transformators her. Wenn sich ein Strom in der Basis 66 des Transistors 62 aufbaut, beginnt der Transistor zu
leiten und schließt den Schaltkreis, der aus der Sekundärwicklung 24 und dem Lastwiderstand 12
besteht. Die Sperrdiode 44 verhindert Rückkopplung
von der zweiten Sekundärwicklung 26 über den Lastwiderstand 12, und in ähnlicher Weise verhindert
die Sperrdiode oder Trenndiode 42 Rückkopplung von der Spannung der ersten Sekundärwicklung 24 in die
zweite Sekundärwicklung 26.
Wenn die Wechselspannungsquelle 18 vom Transformator 20 weggeschaltet wird, wird die Last 12 weiterhin
Leistung aus der Batterie 52 empfangen, solange wie die Spannung, die an die Last abgegeben wird, über einem
vorbestimmten Wert liegt. So wie die Batterie infolge Abfließen des Laststfofns entladen wird, wenn die
Wechselspannungsquelle abgeschaltet ist, so nimmt die Spannung am AusgangsanschluB 14 in bezug zu
Ausgangsanschluß 16 ab. Während diese Spannung abnimmt, nimmt auch der Strom durch den Widerstand
74 ab. bis bei irgendeinem Wert der Strom durch die Spule 46 unzureichend ist, die Erregung der Spule
aufrecht zu erhalten.
In ähnlirhpr Weise. WiS die S^HnniiH" SfH AüS^SH^S·
anschluß 14 in bezug zu Ausgangsanschluß 16 abnimmt,
nimmt auch der Strom in der Basisleitung des Transistors 62 ab. Während dieser Strom abnimmt,
wächst der Spannungsabfall zwischen den Kollektor-Emitter-Anschlüssen des Transistors, der als Klasse A
Verstärker arbeitet. Da der Transistor in Serie mit der Batterie 52 und der Last 12 liegt, verringert jedes
Anwachsen eines Spannungsabfalls dadurch die Spannung, die an die Last zwischen den Ausgangsanschlüssen
14 und 16 angelegt ist. Während der Strom in der Basisleitung 66 abnimmt, wächst deswegen der Spannungsabfall
über den Transistor, welcher den Strom durch die Relaisspule 46 reduziert und schließlich den
Schalter 72 öfinet. Die Öffnung des Schalters 72 öffnet
den Stromversorgungskreis, um weiteren Stromabfluß aus der Batterie 52 durch die Last 12 zu verhindern.
Der Schalter 72 ist in der bevorzugten Ausführung ein magnetischer Schutzrohrschalter, abgeschlossen in
einer Glasumhüllung. Der Schalter reagiert auf das magnetische Feld, das durch die Relaisspule 46 erzeugt
wird. Durch eine mechanische Anordnung des Schalters innerhalb des Einflusses des magnetischen Feldes, das
von der Spule 46 erzeugt wird, kann die Empfindlichkeit des schalters reguliert werden. Da die Stärke des
magnetischen Feldes eine Funktion des angelegten Spulenstroms ist. wird der Wert der Unterspannung der
Stromversorgung durch die räumliche Anordnung des Schalters in dem magnetischen Feld bestimmt. Der
Schalter 72 kann ein normaler Relaisschalter sein.
In Fig. 2 ist ähnlich wie in Fig. 1 eine Stromversorgungsschaltung
mit einer zusätzlichen Regelschaltung zur Regelung des vollen Spannungsbereiches der
Stromversorgung dargestellt. Diese Schaltung enthält als Ergänzung zu den Eigenschaften der Schaltung von
Fig. 1 zusätzlich die Schalteinrichtung 76 zur manuellen
Kontrolle der Ein- und Abschaltung der Erregung der Stromversorgung 10. Dieser Schalter ist in einem
Schaltkreis mit niedrigem Strom angeordnet, bewirkt das Öffnen und Schließen des Schaltkreises für die Spule
46 und kontrolliert dadurch den hohen Strom der Strornversorgungsschallung durch einen Strompfad mit
geringem Strom.
Die Schaltung von F i g. 2 beinhaltet zusätzlich eine erste spannungsempfindliche Schaltung 78 bestehend
aus einem Widerstand 80 und einem Spannungsregler 82. die im Nebenschluß mit der Batterie 52 und der
Sperrdiode 58 verbunden sind. Die erste spannungsempfindliche
Schaltung 78 reagiert auf die Spannung der Batterie 52 und erzeugt eine erste Spannung am
AnschluD 84, die die normale Ausgangsspannuhg der Batterie darstellt. Eine zweite spannungsempfihdliche
Schaltung 86 enthält einen Spannungsteiler mit den beiden Widerständen 88 und 90 und ist über die
Ausgangsanschlüsse 14 und 16 der Stromversorgung verbunden. Sie reagiert auf die Spannung, die an die
Last 12 angelegt ist. Am Anschluß 92 wird eine tweite
Spannung erzeugt, die proportional zu der Spannung ist, die an die Last angelegt ist. Die Spannungen, die an den
iü Anschlüssen 84 und 92 erzeugt werden, werden elektrisch in einer Spannungsvergleichereinrichtung
öder Differentialverstärker 94 verglichen, wobei ein Regelstrom aufgrund des erwähnten Vergleiches
erzeugt wird. Der Schaller 72 verbindet den Ausgang
Ii des Differentialverstärkers 94 mit der Basis des
Transistors 62.
Die erste spannungsempfindliche Einrichtuig 78 enthält, wie oben beschrieben, einen Widerstand ίθ und
einen Spannungsregler "^ um pinp Γρςίρ Rpfprpnrspnnhung
zu erzeugen. In der bevorzugten Ausführung ist dieser Spannungsregler 82 eine Zenerdiode, und ihr
Zenerspannungsbereich ist kleiner als die am Ausgang der Stromversorgung gewünschten Minimalspannung.
Der Anodenanschluß der Zenerdiode ist mi: dem Emitter 64 des Impedanzelements 62 und mit dem
Minuspol 60 der Batterie 52 verbunden. Zusätzlic ι sorgt die ersie spannungsempfindliche Schaltung 78 fü ■ einen
Entladur £sweg mit niedrigem Strom, der die Batterie 52
entlädt. Dieser Weg schließt die Batterie 52, die
in Sperrdiode 58, den Widerstand 78 und die Zenerdiode
82 ein. In der bevorzugten Ausführung enthalt die Batterie 52 eine Mehrzahl von wiederaufladbaren
Nickel-Cadmium-Zellen. die, wie gewöhnlich alle solche
Zellen eine charakteristische Erscheinung zeigen, die als
!"> Einprägungseffekt (memory-effect) bekannt ist. Der
Einprägungseffekt (memory-effect) ist bei Nickcl-Cadmium
Zellen als Ladungsverlust definiert, der sich in der
Ausgangsspannung der Zelle äußert. Diese Erscheinung tritt auf. wenn eine Nickel-Cadmium-Zelle wiederholt
m durch einen stark konstant geregelten Strom in einem
Lade-Entladezyklus periodisch betrieben wind. Der Einprägungseffekt veranlaßt die Zellenausganjjsspannung
wanrena der tntiadung auf ein niedrigere;.
Ausgangsspannungsniveau, als normalerweise erwartet
J'· und erwünscht, zu sinken. Um diesen Effekt zu
vermeiden, wird die Spannungszelle gelegentl ch auf einen »Niederw-Spannungs-Entladungswert gebracht
und dann auf ihren vollen Spannungswert wieder aufgeladen. Die erste «pannungsempfindliche Schaltung
'*> in F i g. 2 sorgt, genauso wie Widerstand 63 in F i g. 1, für
einen Entladungspfad mit niedrigem Strom und 1OiTHt
für eine starke Entladung oder für eine Entladung auf niedrige Spannung während eines Zeitraumes der
Nichtbenutzung, um den Einprägungseffekt der Batterie
v· zu löschen.
Die Zeit, um das Löschen des Einprägungseffektes zu erreichen, wird durch den Wert des Widerstandes in der
Schaltung bestimmt und im besonderen der Wert der Widerstände 63 and 80. Der Wert der Widerstände darf
W1 nicht zu klein sein, so daß sich die Batterie während
normaler Zeiträume der Nichtbenutzung nicht in beliebigem Umfang entlädt, und in der bevorzugten
Ausführung ist der Strom im Endadungspfad wesentlich
kleiner als ein Hundertstel (1Z100) der Größe des
«·· Laststromes. Dies bewirkt eine Tiefentiadung auf ein
Spannungsniveau von annähernd 50% in sechzig Stunden.
fn der bevorzugten Ausführung enthält die zweite
spannungsempfindÜche Schaltung 86 eine Spannungsteilerschaltung,
bestehend aus den beiden Widerständen W und 90. Die Spannung, die am Anschluß 92 erzeugt
wird, wird im Differentialverstärker 94 mit der Zenerspannung, die am Anschluß 84 erzeugt wird,
verglichen, und als Ergebnis erzeugt der Differentialverstärker 94 einen proportionalen Regelstrom* Wie in
Fig. 1 v/ifkt das Impedanzelement 62 als Klasse A Verstärker, der auf den Regelstrom reagiert, der an
seine Basis 66 angelegt wird. Falls die Spannung am Anschluß 92 über ihre normale Spannung angewachsen
ist und auf den Fall der Überspannung hinweist, wird deswegen der Transistor immer weniger leitend, wobei
die Impedanz zwischen Emitter 64 und dem Kollektor 65 wächst oder ansteigt; wenn die Spannung am
Anschluß 92 unter ihre normale Spannung fällt, wird in ähnlicher Weise der Regelstrom vom Differentialverstärker
verstärkt, um den Transistor 62 annähernd im Sättigungsbereich zu betreiben.
Für den Fall des Überspannungsschutzes ist die Spannung am Anschluß 92 über ihren Nennspannungswert auf einen Wert angewachsen, wo der Differential-Verstärker
nicht genügend Regelstrom zur Aufrechterhaltung der Leitfähigkeit des Transistors 62 liefern kann.
Wenn dieses eintritt, wird die Rückführung der Stromversorgung zur Batterie und Sekundärwicklung
24 wirksam durch Anwachsen der Impedanz zwischen Emitter 64 und Kollektor 65 unterbrochen, wodurch ein
effektives Abtrennen der Spannung von der Last erreicht wird. Falls dies ein momentaner Zustand ist und
die Wechselspannung noch an der Primärwicklung 22 anliegt, so wird die Relaisspule 46 erregt bleiben, und
der Schalter 72 wird sich nicht öffnen. Sowie die Spannung über die Anschlüsse 14 bis 16 abzufallen
beginnt, so sinkt auch die Spannung am Anschluß 92, und der Differentialverstärker 94 beginnt einen
Regelstrom zu erzeugen, um den Transistor 62 einzuschalten. Wenn die Versorgung übet1 ihr oberes
Spannungsniveau gerät, wird die spannüngsempfindliche
Schaltung also auf diese Weise darauf reagieren, um ein Anwachsen der Versorgung an den Anschlüssen 14
und 16 über ein vorbestimmtes Spannungsniveau zu verhindern.
Für den Unterspannungsschutz der Stromversorgung der Fig.2 ist in ähnlicher Weise gesorgt, wie dies bei
F i g. 1 beschrieben ist, wenn nämlich das Wechselspannungspotential von der Primärwicklung 22 entfernt
wird, bleibt die Relaisspule unter dem Einfluß der Batteriespannung erregt. Bis jedoch dieser Punkt,
nämlich das Entfernen des Wechselspannungspotentials, erreicht ist, wird die Unterspannungsregelung der
Versorgung der Fig.2 durch die Zusammenarbeit der ersten und zweiten spannungsempfindlichen Schaltung
ausgeführt. Sowie die Spannung am Anschluß 92 unter ihre Nennspannung zu sinken beginnt, vergrößert der
Differentialverstärker 94 als Reaktion darauf den Strom, der der Basis 66 des Transistors 62 zugeführt
wird. Dieses bringt den Transistor wirksam in den Sättigungsbereich und reduziert hierdurch den Spannungsabfall
über den Transistor 62 und eine effektive Erhöhung des Spannungsabfalls zwischen den Ausgangsanschlüssen
14 und 16.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Schaltungsanordnung zur Steuerung der Verbraucherspannung in einem von einer Wechselspannungsquelle
gespeisten Stromversorgungsgerät mit einer parallel zum Verbraucher liegenden, von der
Wechselstromquelle gepufferten Batterie, die bei einem Ausfall der dem Stromversorgungsgerät
zugeführten Wechselspannung die Stromversorgung des Verbrauchers übernimmt, mit einem im
Verbraucherstromkreis zwischen der Batterie und dem Verbraucher liegenden Bauelement, das in
einen Stromdurchlaßzustand und in einen Stromsperrzustand steuerbar ist, und mit einer die
Verbraucherspannung erfassenden Unterspannungsschutzschaltung, die das steuerbare Bauelement
in den Stromsperrzustand bringt, sobald die von der Batterie aufrechterhaltene Verbraucherspannung
auf einen vorgegebenen Minimaiwert Hbgesunkfr· ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das steuerbare Bauelement (62) in Reihe fcwischen den Verbraucher (12) und die Wechsel-Itrornquelle
(20, 22, 24) geschaltet ist und daß die Unterspannungsschutzschaltung (44,46, 72, 74) über
einen dem steuerbaren Bauelement (62) paralielgejchalteten
Steuerstromkreis mit der Wechselstromquelle (20, 22, 2fi) verbunden rst und das steuerbare
Bauelement (62) so ansteuert, daß es sich bei vorhandener Wechselspannung stets im Stromdurchlaßzustand
befindet.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daß eine dem Verbraucher (12)
parallelgeschaltete Spannunosfühlerschaltung (86)
die Verbraucherspannung erfaßt und eine der
Spannungsfühlerschaltung in tigeschaltete Vergleicherschaltung
(94) die erfaßte Verbraucherspannung mit einer Referenzspannung vergleicht und daß das aufgrund des Vergleiches vor. der
Vergleicherschaltung (94) abgegebene Ausgangssignal das steuerbare Bauelement (fa2) so ansteuert, daß
das steuerbare Bauelement durch Veränderung teiner Stromleitfähigkeit die Verbraucherspannung
innerhalb eines vorgegebenen Bereiches hält.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Bauelement
(62) ein kollektorseitig geerdeter Transistor ist, dessen Emitter mit der Batterie und dem der
Wechselstromquelle (20, 22, 24) nachgeschalteten Gleichrichter (28,30,32, 50) verbunden ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterspannungsschutzlchaltung
eine dem Verbraucher (12) parallelgelchaltete Relaisspule (46) eines im Basisstromkreis
des Transistors liegenden Relaisschalters (72) tnthält und daß die Relaisspule (46) mit einem der
Wechselstromquelle (20. 22, 26) nachgeschalteten Weiteren Gleichrichter (36,38,40,48) verbunden ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Batterie (52) eine Span
Hungsfühlerschaltung (78) parallelgeschaltet ist. von tier die Referenzspannung abgenommen wird.
6. Schaltungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Vermeidung eines Einprägungseffektes der Batterie (52) ein stromschwacher Entladungspfad (63j 78)
parallelgeschaltet ist.
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Verbraucherspannung in einem von einer
Wechselspannungsquelle gespeisten Stromversorgungsgerät mit einer parallel zum Verbraucher liegenden,
von der Wechselstromquelle gepufferten Batterie, die bei einem Ausfall der dem Stromversorgungsgerät
zugeführten Wechselspannung die Stromversorgung des Verbrauchers übernimmt, mit einem im Verbraucherstromkreis
zwischen der Batterie cjid dem
Verbraucher liegenden Bauelement, das in einen Stromdurchlaßzustand und in einem Stromiperrzustand
steuerbar ist, und mit einer die Verbraucnerspannung erfassenden Unterspannungsschutzschaltung, die das
steuerbare Bauelement in den Stromsperrzustand bringt, sobald die von der Batterie aufrechterhaltene
Verbraucherspannung auf einen vorgegebenen Minimalwert abgesunken ist.
Eine solche Schaltungsanordnung ist ihrer grundsätzlichen Art nach aus der DE-OS 20 31 744 bekannt. Dort
bilden die Batterie und das steuerbare Bauelement eine Reihenschaltung, die parallel zum Verbraucher an den
der Wechselspannungsquelle nachgeschalteten Gleichrichter angeschlossen ist. Die aus dem steuerbaren
Bauelement und der Batterie gebildete Reihenschaltung enthält noch eine Abfühlschaltung mit einem Transistor,
der den Ausfall der gleichgerichteten Wechselspannung erfaßt und daraufhin die Durchschaltung des steuerbaren
Bauelements veranlaßt. Das steuerbare Bauelement ist ein Schalttransistor, der mit Hilfe eines in der
Abfühlschaltung enthaltenen steuerbaren Siliciumthyristors
in den leitenden Zustand geschaltet wird. Sobald die ausgefallene Wechselspannung wieder ihren normalen
Betriebswert erreicht, wird der Siliciumthyristor automatisch gesperrt und die Speisung des Verbrauchers
erfolgt wieder durch die Wechselspannungsquelle. Bei ausgefallener Wechselspannungsquelle blockiert
der Siliciumthyristor die weitere Entladung der Batterie, sobald der durch den Thyristor fließende Strom den sog.
Haltestrom unterschreitet. Es ist somit ein gewisser Unterspannungsschutz vomanden, der jedoch für
manche Anwendungsfälle eine zu r!arke En'dadung der
Batterie und einen zu starken Abfall der Verbraucherspannung zuläßt. Weiterhin enthält die aus der DE-OS
20 31 744 bekannte Schaltungsanordnung noch einen unmittelbar dem Verbraucher vorgeschalteten Spannungsregler,
so daß der gesamte schaltungstechnische Aufwand relativ hoch ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Ausfall des Wecfnelspannungsnetzes einen übermäßigen
Stromabfluß aus der Batterie wirksamer zu verhindern und dabei die Gesamtanordnung so zu
!reffen, daß im Bedarfsfalle ohne großen zusätzlichen
Aufwand auch eine Regelung der Verbraucherspannung möglich ist. Diese Aufgabe wird bei der eingangs
beschriebenen Schaltungsanordnung nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das steuerbare Bauelement in
Reihe zwischen den Verbraucher und die Wechselstromquelle geschaltet ist und daß die Unterspannungsschut/schaltung
über einen dtm steuerbaren Bauele ment parallelgeschalteten Steuerstromkreis mit der
Weehselstromquelle verbunden ist und das steuerbare Bauelement so ansteuert, daß es sich bei vorhandener
Wechselspannung stets im Stromdurchlaßzustand befindet.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung bietet den Vorteil, daß das steuerbare Bauelement sowohl bei
einer Speisung des Verbrauchers aus der Weehselstromquelle als auch bei einer Speisung des Verbrau-
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2203458A1 DE2203458A1 (de) | 1972-08-24 |
DE2203458B2 DE2203458B2 (de) | 1980-12-18 |
DE2203458C3 true DE2203458C3 (de) | 1981-10-01 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE2203458A Expired DE2203458C3 (de) | 1971-02-10 | 1972-01-26 | Schaltungsanordnung zur Steuerung der Verbraucherspannung in einem von einer Wechselspannungsquelle gespeisten Stromversorgungsgerät |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3691397A (de) |
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DE (1) | DE2203458C3 (de) |
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GB (1) | GB1358801A (de) |
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2514963A1 (fr) * | 1981-10-20 | 1983-04-22 | Accumulateurs Fixes | Dispositif de charge d'un ensemble de batteries, notamment de batteries tampons alimentees par une source d'energie de puissance limitee |
AU579221B2 (en) * | 1985-01-30 | 1988-11-17 | Hubbell Incorporated | Emergency lighting supervisory system |
DE20021056U1 (de) * | 2000-12-12 | 2001-06-28 | Yang Tai Her | Über einen Nebenkreis automatisch gesteuerter Ausgangsstromkreis mit einer gespeicherten Spannung oder einer entgegengesetzten elektromotorischen Kraft als Last |
TWI286212B (en) * | 2004-11-03 | 2007-09-01 | Mediatek Inc | Battery detecting system |
DE102016205101A1 (de) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Differenzstromsensor |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3555395A (en) * | 1968-09-09 | 1971-01-12 | Burroughs Corp | Multiple voltage battery regulated power supply |
JPS4529810Y1 (de) * | 1970-04-28 | 1970-11-16 |
-
1971
- 1971-02-10 US US114206A patent/US3691397A/en not_active Expired - Lifetime
- 1971-10-28 NL NL7114831A patent/NL7114831A/xx not_active Application Discontinuation
- 1971-12-13 FR FR7144715A patent/FR2126676A5/fr not_active Expired
-
1972
- 1972-01-25 CH CH109472A patent/CH560929A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-01-26 DE DE2203458A patent/DE2203458C3/de not_active Expired
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