DE2218643B2 - Static inverter with astable multivibrator - is arranged to feed pushpull transistor and transformer circuit via variable resistor - Google Patents

Static inverter with astable multivibrator - is arranged to feed pushpull transistor and transformer circuit via variable resistor

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    • H02M7/53803Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a push-pull configuration with automatic control of output voltage or current
    • H02M7/53806Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a push-pull configuration with automatic control of output voltage or current in a push-pull configuration of the parallel type

Abstract

The static inverter has an oscillator supplied from a stabilised dc source and feeding a transistor push-pull circuit coupled to an output transformer. The output voltage amplitude of the inverter is controlled by comparing with a reference. The oscillator is constructed as an astable multivibrator (T1, T2) and has its freq. set by a variable resistor (RV3). The two oppositely-phased outputs of the multivibrator are passed via voltage dividers--consisting of two fixed resistors (R17, R18) and a variable resistor (T3)--to the push-pull circuit where they are used as control signals. The advantage lies in giving a variable frequency output with high frequency whilst retaining a simple configuration.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen statischen Wechselrichter mit einem von einer stabilisierten Gleichspannung gespeisten Schwingungserzeuger, der eine auf die Primärwicklung eines Wechselrichterausfrantrstransformators arbeitende Transistor-Gegentaktanordnung steuert, und mit einer Regeleinrichtung für die Amplitude der Wechselrichtcrausgangsspannung, die die Amplitude der Wechstlrichterausgangsspannung mit einer Bezugsspannung vergleicht und ein Gleichstrcimregelsignal bildet, das in den vom Ausgang des Schwingungserzeugers ausgehenden Steuerweg eingreiftThe invention relates to a static inverter with one of a stabilized DC voltage-fed vibration generator, one on the primary winding of an inverter output transformer working transistor push-pull arrangement controls, and with a control device for the amplitude of the inverter output voltage, which is the amplitude of the inverter output voltage with a reference voltage and forms a DC control signal that is input to the output of the vibration generator outgoing control path engages

Ein solcher Wechselrichter in der Zeitschrift »Feinwerktechnik«, 1966, Heft 7, S. 315 bis 319, beschrieben.Such an inverter in the journal »Feinwerktechnik«, 1966, No. 7, pp. 315 to 319.

Bei diesem erfolgt jedoch die Ansteuerung der Gegentaktanordnung mit einem den Wirkungsgrad begrenzenden sinusförmigen Signal, die Frequenz des Ausgangssignals läßt sich nicht einstellen, und die Regelung der Amplitude der Ausgangsspannung erfolgt dadurch, daß die Verstärkung eines der Gegentaktanordnung vorgeschalteten Vorverstärkers durch das Gleichstromregelsignal eingestellt wird. Verstärker mit steuerbarer Verstärkung sind jedoch verhältnismäßig aufwendig.In this, however, the push-pull arrangement is controlled with an efficiency factor limiting sinusoidal signal, the frequency of the output signal cannot be adjusted, and the The amplitude of the output voltage is regulated by the amplification of one of the push-pull arrangements upstream preamplifier is set by the DC control signal. Amplifier with controllable gain are relatively expensive.

Demgegenüber ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe die Schaffung eines Wechselrichters der eingangs beschriebenen Art, der unter verbessertem Wirkungsgrad ein Ausgangssignal einstellbarer Frequenz bereitstellt und trotzdem einfachen Aufbau aufweist. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch di«: Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.In contrast, the object on which the invention is based is to create an inverter Type described at the outset, which has an output signal of adjustable frequency with improved efficiency provides and still has a simple structure. This object is achieved according to the invention through di «: features of the characterizing part of claim 1.

In der oben angegebenen Druckschrift ist auch schon angegeben, daß bei einer Thyristor-Endstufe der Wirkungsgrad durch Ansteuerung mit einem Rechtecksignal verbessert werden kann. Die Regelung des Effektivwertes der Ausgangsspannung wird dann durch Impulsbreitenmodulation des die Thyristor-Endstufe ansteuernden Rechtecksignals vorgenommen. Es muß also 2-.usätzlich ein Impulsbreitenmodulator vorgesehen werden. In der oben angegebenen Druckschrift wird ferner auch in Betracht gezogen, als Schwingungserzeuger einen mit einer stabilisierten Spannung betriebenen astabilen Multivibrator zu verwenden, wobei jedoch die Regelung der Ausgangsspannung wieder über die Versi ärkung c es Vorverstärkers erfolgt.In the above-mentioned document it is also indicated that in a thyristor output stage of the Efficiency can be improved by controlling with a square wave signal. The regulation of the The effective value of the output voltage is then determined by pulse width modulation of the thyristor output stage driving square wave signal made. A pulse width modulator must therefore also be provided will. In the above-mentioned publication, it is also considered as a vibration generator to use an astable multivibrator operated with a stabilized voltage, but with the The output voltage is regulated again via the amplification of the preamplifier.

Das Vorsehen eines einstellbaren Widerstandes zur Vorgabe der Frequenz des Schwingungserzeugers ist für einen Geg;entaktoszillator in der Zeitschrift »Funkschau«,! 964, Heft 14, S. 385 bis 387, beschrieben. Dabei wird jecoch durch den Widerstand die Zeitkonstante eines RC-Netzwerkes im schwingungsbefähigten Rückkoppelkreis geändert. Der Gegentaktoszillator erzeugt eine Siriusspmnung, die durch Übersteuerung einer nachfolgenden Treiberstufe dann in eine Trapezspannung umgesetzt wird. Damit ist der Schaltungsaufwand zur Ansteuerung der Gegentaktanordnung verhältnismäßig groß.
Bei der Erfindung wird dagegen insgesamt auf sehr einfache Weise ein stabil mit einer einstellbaren Frequenz arbeitender Wechselrichter erhalten, der an seinen Ausgangsklemmen eine Spannung konstanter Amplitude bereitstellt. Unter Verwendung des den durch das Gleichstromregelsignal gesteuerten Widerstand aufweisenden Spannungsteilers werden Schwankungen in dem die Gegentaktanordnung speisenden Net/, einfach über eine entgegengesetzte Änderung des Anteiles des vom astabilen Multivibrator erzeugten Rechtecksignals ausgeglichen, der auf den Eingang der Gegentaktanordnung gegeben wird.
The provision of an adjustable resistor for specifying the frequency of the vibration generator is for a counter oscillator in the magazine "Funkschau"! 964, Issue 14, pp. 385 to 387. The resistance changes the time constant of an RC network in the oscillation-enabled feedback circuit. The push-pull oscillator generates a sirius voltage, which is then converted into a trapezoid voltage by overdriving a subsequent driver stage. The circuit complexity for driving the push-pull arrangement is therefore relatively large.
With the invention, on the other hand, an inverter which operates stably with an adjustable frequency and which provides a voltage of constant amplitude at its output terminals is obtained in a very simple manner. Using the voltage divider with the resistor controlled by the direct current control signal, fluctuations in the net / power supplying the push-pull arrangement are compensated for by simply changing the proportion of the square-wave signal generated by the astable multivibrator that is fed to the input of the push-pull arrangement.

Erfindungsgemäße Wechselrichter eignen sich z. B. zur Stromversorgung eines Radarsenders oder eines Radarempfängers an Bord von Schiffen. Hierzu werdenInverters according to the invention are suitable for. B. to power a radar transmitter or one Radar receiver on board ships. To do this will be

beispielsweise Speisespannungen von 180 V und einer frequenz von 1100Hz benötigt Als Spannungsquelle steht meistens ein Gleichspannungsbordnetz mit einer Nennspannung von 24 V zur Verfügung. In derartigen Gleichspannungsbordnetzen muß jedoch mit starken Spannungsschwankungen gerechnet werden, bei einem nominal auf 24 V ausgelegten Bordnetz kann die Spannung üblicherweise zwischen 18 und 32 V schwanken. For example, supply voltages of 180 V and a frequency of 1100Hz are required as a voltage source In most cases, an on-board DC voltage system with a nominal voltage of 24 V is available. In such DC on-board networks, however, have to be expected with strong voltage fluctuations, with one On-board electrical system designed for a nominal 24 V voltage can usually fluctuate between 18 and 32 V.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit für einen erfindungsgemäßen Wechselrichter ist z. B. der Betrieb eines Schallsenders an Bord eines Schiffes, mit dem z. B. bei Nebel Warnsignale erzeugt werden.Another possible application for an inverter according to the invention is, for. B. the operation a sound transmitter on board a ship, with the z. B. warning signals are generated in fog.

Der erfindungsgemäße Wechselrichter zeichnet sich somit dadurch aus, daß bei geringem Schaltungsaufwand eine in der Frequenz und Spannung stabile Wecnselspannung erzeugt wird, wobei die Stabilität im Leerlauf und in Vollast annähernd gleich gut bleibt. Der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Wechselrichters ist dabei sehr gut. Er eignet sich für alle Anwendungsfäl-Ie, in denen aus einer Gleichspannung eine Wechselspannung vorgegebener veränderlicher Frequenz und Amplitude erzeugt werden muß, wobei gleichzeitig eine verhältnismäßig hohe Leistung bereitgestellt werden muß.The inverter according to the invention is thus characterized in that with little circuit complexity an alternating voltage that is stable in terms of frequency and voltage is generated, with the stability im Idle and at full load remain almost equally good. The efficiency of the inverter according to the invention is very good at it. It is suitable for all applications in which from a direct voltage an alternating voltage of a given variable frequency and Amplitude must be generated, while at the same time a relatively high power are provided got to.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Multivibrator mit Transistoren aufgebaut ist und einen im Basiskreis der Transistoren liegenden einstellbaren Widerstand aufweist. Über diesen läßt sich die gewünschte Impulsfrequenz des Multivibrators genau einstellen.In an advantageous development of the invention it is provided that the multivibrator with transistors is constructed and has an adjustable resistor located in the base circuit of the transistors. Above this allows the desired pulse frequency of the multivibrator to be set precisely.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß in die Leitung vom einstellbaren Widerstand zur Basis des einen Transistors zusätzlich ein weiterer einstellbarer Widerstand geschaltet ist. Dieser weitere einstellbare Widerstand dient zur Symmetrierung der Impulse des Multivibrators, d. h. zur Erzielung gleicher Impulslängen.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that in the line from the adjustable Resistance to the base of a transistor, a further adjustable resistor is connected. This further adjustable resistor is used to balance the pulses of the multivibrator, i. H. to the Achieving the same pulse lengths.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Widerstände der beiden Spannungsteiler die Kollektor-Emitter-Strecken von zwei Transistoren sind, deren Emitter die Fußpunkte der Spannungsteiler bilden und gemeinsam an einen Gleichspannungspol angeschlossen sind, und an deren zusammengeschaltete Basen das Gleichstromregelsignal gelegt ist.Another advantageous development of the invention is characterized in that the controlled Resistors of the two voltage dividers are the collector-emitter paths of two transistors, whose Emitters form the base points of the voltage divider and are jointly connected to a DC voltage pole and the DC control signal is applied to their interconnected bases.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß bei jedem der beiden Spannungsteiler zwischen dem Abgriffspunkt des Spannungsteilers und dem Kollektor des zugehörigen Trans'stors ein temperaturkompensierender Widerstand liegt. Diese Widerstände sorgen dafür, daß eine durch Temperaturänderung bewirkte Regelungsabweichung nicht zu einer vom Sollwert abweichenden Wechselspannung am Ausgang des Wechselrichters führt.In a further advantageous embodiment of the invention it is provided that in each of the two voltage dividers between the tap of the voltage divider and the collector of the associated Trans'stors temperature compensating resistor is. These resistors ensure that a change in temperature caused control deviation not to an alternating voltage on the setpoint that deviates from the setpoint Output of the inverter leads.

In weiterer vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß die zwei Transistoren der Spannungsteiler in Form eines in einem gemeinsamen Gehäuse angeordneten Doppeltransistors vorgesehen sind. Dadurch haben die beiden Transistoren einen gleichen, gemeinsamen Temperaturgang und die beiden Zweige der Gegentaktanordnung werden in symmetrischer Weise beeinflußt.In a further advantageous development of the invention, it is also proposed that the two transistors the voltage divider is provided in the form of a double transistor arranged in a common housing are. As a result, the two transistors have the same, common temperature response and the two Branches of the push-pull arrangement are influenced in a symmetrical manner.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nachfolgend anhand einer Zeichnung näher beschrieben werden.An exemplary embodiment of the invention will be described in more detail below with reference to a drawing will.

Die Zeichnung zeigt ein Schaltbild eines statischen Wechselrichters für einen Radarsender bzw. -empfänger an Bord eines Schiffes.The drawing shows a circuit diagram of a static inverter for a radar transmitter or receiver on board a ship.

Klemmen 6, 7 sind mit einem nicht gezeigten Gleichspannungsbordnetz von 24 Volt verbunden. Die positive Klemme 7 ist mit einer Klemme 4 verbunden, die mit Hilfe eines nicht gezeigten Schalters mit der Klemme 5 verbunden werden kann. Die Klemme 5 ist mit der Erregerwicklung eines Relah ReI verbunden, deren anderes Ende über eine Diode Di und einen Kondensator C3 mit Masse verbunden ist Ein Kontakt K1 ist in einer Leitung L i angeordnet die über eine Wicklung einer Drossel Dr und eine Sicherung S1 mit der positiven Klemme 7 verbunden ist, wenn das Relais ReI seinen Kontakt K1 schließt. Das dem Kontakt K 1 zugekehrte Ende der Drossel ist außerdem über einen Kondensator Cl an Masse gelegt.Terminals 6, 7 are connected to an on-board DC voltage system (not shown) of 24 volts. The positive terminal 7 is connected to a terminal 4, which can be connected to the terminal 5 with the aid of a switch (not shown). Terminal 5 is connected to the excitation winding of a Relah ReI , the other end of which is connected to ground via a diode Di and a capacitor C3. A contact K 1 is arranged in a line L i which is connected via a winding of a choke Dr and a fuse S 1 is connected to the positive terminal 7 when the relay ReI closes its contact K 1. The end of the choke facing the contact K 1 is also connected to ground via a capacitor C1.

Die Leitung L1 führt über einen Widerstand R 16 an ein Ende einer Reihenschaltung aus zwei Zenerdioden D 4 und D 5, das außerdem mit der Basis eines Transistors T4 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 74 liegt über einen Widerstand Ä22 am Kollektor eines ersten Transistors 71 und über einen Widerstand R2i am Kollektor eines zweiten Transistors Tl eines Multivibrators. Den Basen der Transistoren Ti und Tl zugeordnete Kondensatoren sind mit ClO bzw. C11 bezeichnet. Die Emitter der Transistoren TX und Tl des Multivibrators sind über eine Leitung L 2 und eine Wicklung der Drossel Dr an die negative Klemme 6 angeschlossen. Der Emitter des Transistors TA liegt schließlich über einen einstellbaren Widerstand RV3 und einen Widerstand R24 an einem Punkt zwischen dem Kondensator CIO und der Basis des Transistors 7*1. Ein Punkt zwischen dem Widerstand RV3 und dem Widerstand R24 ist über einen Widerstand R13 und einen einstellbaren Widerstand RV2 mit einem Punkt zwischen dem Kondensator CIl und der Basis des Transistors 72 verbunden. Ein Punkt zwischen dem Kollektor des Transistors Ti und dem Kondensator CIl des Transistors Tl liegt über einen Widerstand R 17 an der Basis des ersten Transistors 75 einer ersten Darlington-Schaltung. In gleicher Weise ist ein Punkt zwischen dem Kollektor des Transistors Tl und dem Kondensator C10 über einen Widerstand R18 mit der Basis eines ersten Transistors 7*6 einer zweiten Darlington-Schaltung verbunden. Der Kollektor des Transistors 7"5 der ersten Darlington-Schaltung ist mit dem Kollektor des Transistors 74 verbunden. Der Emitter des zweiten Transistors Tl der ersten Darlington-Schaltung ist über einen Widerstand R14 und über Widerstände R 6, R 7 und R 8 an entsprechende Basen von Transistoren 7*9, Γ10 und T11 einer Leistungsverstärkerstufe angeschlossen. Die Emitter der Transistoren T9, Γ10 und 7"11 liegen über eine gemeinsame Leitung L 3 am anderen Ende der Reihenschaltung aus den Zenerdioden D 4 und D 5, das seinerseits über eine Leitung L 4 an die negative Klemme 6 des Gleichspannungsnetzes angeschlossen ist. Die Emitter der Transistoren Γ9, 7*10 und 711 liegen ferner über einen niederohmigen Widerstand R 9 an einem Punkt zwischen dem Widerstand R 14 und der gemeinsamen Verbindung der Widerstände R 6, R 7 und Ä8. Der Kollektor des zweiten Transistors 77 der ersten Darlington-Schaltung ist mit der Leitung L1 verbunden.The line L 1 leads via a resistor R 16 to one end of a series circuit of two Zener diodes D 4 and D 5, which is also connected to the base of a transistor T4. The emitter of transistor 74 is connected to the collector of a first transistor 71 via a resistor A22 and to the collector of a second transistor T1 of a multivibrator via a resistor R2i. Capacitors assigned to the bases of the transistors Ti and Tl are denoted by ClO and C11, respectively. The emitters of the transistors TX and Tl of the multivibrator are connected to the negative terminal 6 via a line L 2 and a winding of the choke Dr. The emitter of the transistor TA is finally via an adjustable resistor RV3 and a resistor R 24 at a point between the capacitor CIO and the base of the transistor 7 * 1. A point between the resistor RV3 and the resistor R 24 is connected to a point between the capacitor CI1 and the base of the transistor 72 via a resistor R13 and an adjustable resistor RV2. A point between the collector of the transistor Ti and the capacitor CIl of the transistor Tl is connected via a resistor R 17 to the base of the first transistor 75 of a first Darlington circuit. In the same way, a point between the collector of the transistor T1 and the capacitor C10 is connected via a resistor R 18 to the base of a first transistor 7 * 6 of a second Darlington circuit. The collector of the transistor 7 "5 of the first Darlington circuit is connected to the collector of the transistor 74. The emitter of the second transistor T1 of the first Darlington circuit is connected via a resistor R 14 and resistors R 6, R 7 and R 8 corresponding bases of transistors 7 * 9, Γ10 and T 11 connected to a power amplifier stage. The emitters of the transistors T9, Γ10 and 7 "11 are connected via a common line L 3 at the other end of the series circuit of the Zener diodes D 4 and D 5, which in turn is connected via a line L 4 to the negative terminal 6 of the DC voltage network. The emitters of the transistors 9, 7 * 10 and 711 are also located via a low-resistance resistor R 9 at a point between the resistor R 14 and the common connection of the resistors R 6, R 7 and Ä8. The collector of the second transistor 77 of the first Darlington pair is connected to the line L 1.

In gleicher Weise ist der Emitter des zweiten Transistors 78 der zweiten Darlington-Schaltung über einen Widerstand R 15 und Widerstände R10, R11 und R 12 an die entsprechenden Basen von Transistoren 712, 713 und 714 angeschlossen, die zusammen eineIn the same way, the emitter of the second transistor 78 of the second Darlington circuit is connected via a resistor R 15 and resistors R 10, R 11 and R 12 to the corresponding bases of transistors 712, 713 and 714, which together have a

Gegentakt-Leistungsverstärkerstufe bilden. Die Emitter der Transistoren 712, 713 und 714 liegen gemeinsam an der Leitung L 2, die zur negativen Klemme 6 führt, und über einen Widerstand R13 an einem Punkt zwischen dem Widerstand R 15 und der gemeinsamen Verbindung der Widerstände R 10, R 11 und R 12. Eine gemeinsame Verbindung der Kollektoren der Transistoren Γ9, TlO, 711 einerseits und eine gemeinsame Verbindung der Kollektoren der Transistoren 712, 713 und 714 sind mit entgegengesetzten Enden einer Primärwicklung 20, 21 eines Transformators Tr verbunden. Die Primärwicklung 20, 21 besitzt eine Mittelanzapfung, die einerseits mit der Leitung L 1 und andererseits mit den Kollektoren der Transistoren 76 und 78 der zweiten Darlington-Schaltung verbunden ist.Form push-pull power amplifier stage. The emitters of the transistors 712, 713 and 714 are jointly connected to the line L 2, which leads to the negative terminal 6, and via a resistor R 13 at a point between the resistor R 15 and the common connection of the resistors R 10, R 11 and R 12. A common connection of the collectors of the transistors Γ9, T10, 711 on the one hand and a common connection of the collectors of the transistors 712, 713 and 714 are connected to opposite ends of a primary winding 20, 21 of a transformer Tr . The primary winding 20, 21 has a center tap which is connected on the one hand to the line L 1 and on the other hand to the collectors of the transistors 76 and 78 of the second Darlington circuit.

Auf der Sekundärseite weist der Transformator Tr eine erste Sekundärwicklung 22 auf, zu der ein Kondensator Cl parallel geschaltet ist und die mit zwei Klemmen 1 und 2 verbunden ist, an denen eine Betriebs-Wechselspannung von 180 Volt und 1150Hz abgenommen wird. Der Transformator Tr besitzt eine zweite Sekundärwicklung 23, deren Klemmen mit einer Gleichrichterbrückenschaltung GIi verbunden sind. An der anderen Diagonalen der Brückenschaltung GIi liegt eine Leitung L 4, die mit der Leitung L 2 verbunden ist. An dieser Brückendiagonalen ist ferner eine Leitung L 6 angeschlossen, die über einen Widerstand R 1 und einen Widerstand /?29 mit der Basis und über einen Widerstand RA mit dem Kollektor des Transistors 715 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 715 ist ferner über einen Widerstand /?5 und über die Leitung L 7 mit einem Doppcltransistor 73 verbunden, der ein gemeinsames Gehäuse 24 besitzt. Der Transformator 77 besitzt eine dritte Sekundärwicklung 25. die mil einerOn the secondary side, the transformer Tr has a first secondary winding 22, to which a capacitor C1 is connected in parallel and which is connected to two terminals 1 and 2, at which an operating AC voltage of 180 volts and 1150 Hz is taken. The transformer Tr has a second secondary winding 23, the terminals of which are connected to a rectifier bridge circuit GIi. On the other diagonal of the bridge circuit GIi there is a line L 4 which is connected to the line L 2. A line L 6 is also connected to this bridge diagonal and is connected to the base via a resistor R 1 and a resistor / 29 and to the collector of the transistor 715 via a resistor RA. The collector of the transistor 715 is also connected via a resistor 5 and via the line L 7 to a double transistor 73 which has a common housing 24. The transformer 77 has a third secondary winding 25. the mil one

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i^'iagwiiaiL-fi CiHCi z.V\Ciii,ii vj '»- '»-ι υ ι*- '* n-1 lm u\_i\t. ilriciun lung G/2 verbunden im. In der anderen Diagonaler, ist die Gleichrichterbrückenschaltung Gl2 mit der Leiuing LA und mit einer Leiiung L 5 verbunden. Die Leitung L 5 ist über einen Widerstand R 2. einen einstellbare:) Widerstand RVi und einen Widerstand R 3 mit der Leitung L 2 verbunden. Zwischen der Leitung L 2 und der Basis des Transistors 715 ist eine Zenerdiode D3 geschaltet. Der Emitter des Transistors 715 ist mit einem Abgriff des Widerstands RVi verbunden. Die Kollektoren des Doppeltransistors 73 sind jeweils über einen Widerstand R 20 bzw. R 19 mit der Basis des ersten Transistors 75 bzw. 76 der Darlingion-Schaitungen verbunden. Die Widerstände R 19 und R 20 sind temperaturkompensierende Widerstände. Die Emitter des Doppeltransistors 73 liegen an der Leitung L 4.i ^ 'iagwiiaiL-fi CiHCi zV \ Ciii, ii vj' »- '» -ι υ ι * -' * n-1 lm u \ _i \ t. ilriciun lung G / 2 connected im. In the other diagonal, the rectifier bridge circuit Gl2 is connected to the line LA and to a line L 5. The line L 5 is connected to the line L 2 via a resistor R 2. an adjustable :) resistor RVi and a resistor R 3. A Zener diode D 3 is connected between the line L 2 and the base of the transistor 715. The emitter of transistor 715 is connected to a tap of resistor RVi . The collectors of the double transistor 73 are each connected via a resistor R 20 or R 19 to the base of the first transistor 75 or 76 of the Darlingion circuits. The resistors R 19 and R 20 are temperature compensating resistors. The emitters of the double transistor 73 are on the line L 4.

Zwischen der Leitung L1 und L 3 liegt eine Zenerdiode D 2 und parallel dazu ein Kondensator C12. Die Zenerdiode D 2 ist eine Spezialdiode mit einem Sperrbereich von -0,7 bis 38 Volt. Parallel zur Reihenschaltung aus den Zenerdioden D 4 und D 5 und der Basis-Emitterstrecke des Transistors 74 ist ein Elektrolytkondensator C9 geschaltet. Desgleichen sind Elektrolytkondensatoren C4, C5 zwischen der einen Diagonalen der Gleichrichterbrücke G/l bzw. G/2 und der Leitung L2 angeordnet. Die Leitung LA enthält ebenfalls einen Elektrolytkondensator C8. Ein Punkt zwischen den Widerständen RVi und R 2 ist über einen Elektrolytkondensator C6 mit der Leitung i.3 verbundea Die Leitung L 2 ist mit der Leitung L 6 über einen Elektrolytkondensator Cl verbunden, und zwar zwischen den Widerständen R 1 und R4. Between the lines L 1 and L 3 there is a Zener diode D 2 and a capacitor C12 in parallel therewith. The Zener diode D 2 is a special diode with a blocking range from -0.7 to 38 volts. An electrolytic capacitor C9 is connected in parallel to the series connection of the Zener diodes D 4 and D 5 and the base-emitter path of the transistor 74. Likewise, electrolytic capacitors C4, C5 are arranged between the one diagonal of the rectifier bridge G / 1 or G / 2 and the line L2 . The line LA also contains an electrolytic capacitor C8. A point between the resistors RVi and R 2 is connected to the line i.3 via an electrolytic capacitor C6. The line L 2 is connected to the line L 6 via an electrolytic capacitor Cl , namely between the resistors R 1 and R4.

Die Wirkungsweise des obigen statischen Wechselrichters ist kurz beschrieben wie folgt. Die Gleichspannung an den Klemmen 6 und 7 wird über die Drossel Dr The operation of the above static inverter is briefly described as follows. The DC voltage at terminals 6 and 7 is supplied via the choke Dr

S und die Leitungen H und L 2 auf den Multivibrator gegeben, der im wesentlichen aus den Transistoren 71 und 72 und dem Kondensatoren ClO und CU besteht. Zuvor ist jedoch erforderlich, daß das Relais ReI einen Kontakt K1 schließt. Dies ist nur dann der Fall, wenn S and the lines H and L 2 given to the multivibrator, which consists essentially of the transistors 71 and 72 and the capacitors ClO and CU. Before this, however, it is necessary that the relay ReI closes a contact K 1. This is only the case if

ίο die Gleichspannung .mit dem richtigen Vorzeichen angelegt wird, d.h. die Diode Dl in Durchlaßrichtung beaufschlagt ist. Da die Gleichspannung, die 24 Volt beträgt, stark schwanken kann, beispielsweise zwischen 18 und 32 Volt, wird mit Hilfe der Zenerdioden DA und D5 und des Transistors 74 eine Spannungsstabilisie rung vorgenommen, so daß am Multivibrator stets eine konstante Spannung anliegt. Mit Hilfe des Widerstands RV3 ist die Spannung jedoch veränderbar, so daß damit auch die Frequenz des Multivibrators in bestimmten Grenzen steuerbar ist. Mit Hilfe des Widerstands RV2 wird die Länge der Impulse auf gleiche Größe eingestellt.ίο the direct voltage. is applied with the correct sign, ie the diode Dl is applied in the forward direction. Since the DC voltage, which is 24 volts, can fluctuate widely, for example between 18 and 32 volts, a voltage stabilization is made with the help of the Zener diodes DA and D5 and the transistor 74, so that a constant voltage is always applied to the multivibrator. With the help of the resistor RV3 , however, the voltage can be changed so that the frequency of the multivibrator can also be controlled within certain limits. The length of the pulses is set to the same size with the aid of the resistor RV2.

Die Ausgangsimpulse des Multivibrators gelangen im Gegentakt auf die stromverstärkenden Darlington-Schaltungen, die aus den Transistoren 75, 77 bzw. 76. 78 bestehen. Die stro.nverstärkten Impulse gelangen auf die Verstärkerstufen, die aus den Transistoren 79. 710. 711 bzw. 712, 713, 714 bestehen. Die verstärkten Impulse gelangen gegenphasig von den beiden Verstarkerstuien auf die Primärwicklung 20. Die Betriebs-Wechseispannung wird von der ersten Sekundärwicklung 22 abgenommen, und zwar an den Klemmen 1 und 2. An dir zweiten Sekundärwicklung 2.3 wird die Betriebsspannung für den Regelverstarke:The output pulses of the multivibrator reach the current-amplifying Darlington circuits, which consist of transistors 75, 77 and 76, 78, in push-pull mode. The current-amplified pulses reach the amplifier stages, which consist of transistors 79, 710, 711 and 712, 713, 714, respectively. The amplified pulses arrive in phase opposition from the two amplifier stages to the primary winding 20. The operating AC voltage is taken from the first secondary winding 22, namely at terminals 1 and 2. At the second secondary winding 2.3, the operating voltage for the control amplifier is:

abgenommen und übet die GieiehriehterbrücAon-.eiuiiiuiig GIi giciCfigenciHci. Oic lsi-Vv echsw'-;j's.i:ii"ii:tif.removed and practices the GiehriehterbrücAon-.eiuiiiuiig GIi giciCfigenciHci. Oic lsi-Vv echsw '-;j's.i: ii "ii: tif.

wird von der Sekundärwicklung 25 abgenommen müu durch die Gleichrichte briiekenschaltung gleicüL'--r\'!i ici. Sii. !"iillt am Potentiometer RV ! ab und gelangt übe:-is removed from the secondary winding 25 must be equal to the rectifier bridge circuit - r \ '! i ici. Sii. ! "decreases at the potentiometer RV ! and reaches via: -

4C deisei Abgriff auf de.'! iimiU'jr des Transistors. /Γϊ. 'X; ■j Li rc h die Zenerdiocie etne konstante ''-ipaiuiiiiu.' vorgegeben ist. besiimtiu die Höhe der am i:n!üier α.·\ ; rar.s.slurs 7ί^ .ι!:,; ^ ι' *'KiL ^ ι ■■ ii:! π u 11 ^r Gen K-jiieK'.ν ί:- -ifom. Der durch die Leitung Ll fließende Strom ν \:z also in Abhängigkeit von der Ansieueruiij; de·-. Transistors 715 durch eine der Ist-Betriebiwechseispannung proportionale Spannung verändert. Mit Hilfe des einstellbaren Widerstands RVi läßt sich dse Höhe der proportionalen Spannung verändern. Über die Leitung L 7 gelangt somit eine der Abweichung der Ist-Betriebswechselspannung proportionaäe Spannung auf die Basen des Doppeltransistors 73, der als Regelverstärker dient. Der Doppeltransistor 73, dessen Kollektoren mit jeweils einem Eingang der Darlington-Schaltungen verbunden sind, verstellt somit nach Maßgabe der Regelabweichung die Eingangsspannung für die Darlingtori-Schaltungen. Das gemeinsame Gehäuse 24 und die temperaturkompensierenden Widerstände /?19 und R 20 sorgen für eine optimale Temperaturkompensation für die Regelabweichung. 4C deisei tap on de. '! iimiU'jr of the transistor. / Γϊ. 'X; ■ j Li rc h die Zenerdiocie etne constant '' -ipaiuiiiiu. ' is given. besiimtiu the amount of am i: n! üier α. · \; rar.s.slurs 7ί ^ .ι!:,; ^ Ι '*' KiL ^ ι ■■ ii: π u 11 ^ r Gen K-jiieK'.ν ί: - -ifom. The current ν \: z flowing through the line Ll depends on the Ansieueruiij; de · -. Transistor 715 changed by a voltage proportional to the actual AC operating voltage. The level of the proportional voltage can be changed with the aid of the adjustable resistor RVi. Via the line L 7 , a voltage proportional to the deviation of the actual operating AC voltage is applied to the bases of the double transistor 73, which is used as a control amplifier. The double transistor 73, the collectors of which are each connected to an input of the Darlington circuits, thus adjusts the input voltage for the Darlingtori circuits in accordance with the control deviation. The common housing 24 and the temperature-compensating resistors /? 19 and R 20 ensure optimum temperature compensation for the control deviation.

Mit Hilfe des dargestellten statischen Wechselrichters kann beispielsweise eine Betriebs-Wechseispannung von 180 Volt und einer Sollfrequenz von 1150 Hz erzielt werden. Der Wirkungsgrad liegt bei etwa 70%. Schwankungen der Ausgangsspannung halten sich innei halb eines Bereiches von + 1 %.With the aid of the static inverter shown, an AC operating voltage, for example of 180 volts and a target frequency of 1150 Hz can be achieved. The efficiency is around 70%. Fluctuations in the output voltage are kept within a range of + 1%.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Statischer Wechselrichter mit einem von einer stabilisierten Gleichspannung gespeisten Schwingungserzeuger, der eine auf die Primärwicklung eines Wechselrichterausgangstransformators arbeitende Transistor-Gegentaktanordnung steuert, und mit einer Regeleinrichtung für die Amplitude der Wechselrichterausgangsspannung, die die Amplitude der Wechselrichterausgangsspannung mit einer Bezugsspannung vergleicht und ein Gleichstromregelsignal bildet, das in den vom Ausgang des Schwingungserzeugers ausgehenden Steuerweg eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserzeuger ein astabiler Multivibrator (Ti, T2) mit durch Einstellen eines Widerstandes (RV3) einstellbarer Frequenz ist, daß zwei gegenphasige Ausgangssignale des Multivibrators (Ti, T2) als Steuersignale über je einen Spannungsteiler, der aus einem festen Widerstand (R 17, R18) und einem von dem Gleichstromregelsignal gesteuerten Widerstand (T3) besteht, den Gegentaktzweigen der Transistorgegentaktanordnung zugeführt sind und in den Gegentaktzweigen ausschließlich galvanisch übertragen werden, derart, daß die Spannung, mit welcher der Wechselrichterausgangstransformator (Tr) primärseitig beaufschlagt wird, rechteckförmig ist.1.Static inverter with an oscillation generator fed by a stabilized direct voltage, which controls a transistor push-pull arrangement working on the primary winding of an inverter output transformer, and with a control device for the amplitude of the inverter output voltage, which compares the amplitude of the inverter output voltage with a reference voltage and forms a direct current control signal, which intervenes in the control path emanating from the output of the vibration generator, characterized in that the vibration generator is an astable multivibrator (Ti, T2) with a frequency that can be adjusted by setting a resistor (RV3) , that two antiphase output signals from the multivibrator (Ti, T2) are used as control signals A voltage divider each, which consists of a fixed resistor (R 17, R 18) and a resistor (T3) controlled by the direct current control signal, is fed to the push-pull branches of the transistor push-pull arrangement and are transmitted exclusively galvanically in the push-pull branches, in such a way that the voltage with which the inverter output transformer (Tr) is applied on the primary side is square-wave. 2. Wechselrichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Multivibrator mit Transistoren (Ti, T2) aufgebaut ist und einen im Basiskreis der Transistoren {Ti, 72) liegenden einstellbaren Widerstand (RV3) aufweist.2. Inverter according to claim 1, characterized in that the multivibrator is constructed with transistors (Ti, T2) and has an adjustable resistor (RV3) lying in the base circle of the transistors {Ti, 72). 3. Wechselrichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung vom einstellbaren Widerstand (RV3) zur Basis des einen Transistors (T2) zusätzlich ein weiterer einstellbarer Widerstand (RV2) geschaltet ist.3. Inverter according to claim 2, characterized in that a further adjustable resistor (RV2) is additionally connected in the line from the adjustable resistor (RV3) to the base of one transistor (T2). 4. Wechselrichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gesteuerten Widerstände der beiden Spannungsteiler die Kollektor-Emitter-Strecken von zwei Transistoren (T3) sind, deren Emitter die Fußpunkie der Spannungsteiler bilden und gemeinsam an einen Gleichspannungspol (L 4) angeschlossen sind und an deren zusammengeschaltete Basen das Gleichstromregelsignal gelegt ist.4. Inverter according to one of claims 1 to 3, characterized in that the controlled resistors of the two voltage dividers are the collector-emitter paths of two transistors (T3) , the emitters of which form the base of the voltage divider and are jointly connected to a DC voltage pole (L 4 ) are connected and the DC control signal is applied to their interconnected bases. 5. Wechselrichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem der beiden Spannungsteiler zwischen dem Abgriffspunkt des Spannungsteilers und dem Kollektor des zugehörigen Transistors (T 3) ein temperaturkompensierender W;derstand (R 19, R 20) liegt.5. Inverter according to claim 4, characterized in that for each of the two voltage dividers between the tap point of the voltage divider and the collector of the associated transistor (T 3) a temperature compensating W ; the position (R 19, R 20) is located. 6. Wechselrichter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Transistoren der Spannungsteiler in Form ein^s in einem gemeinsamen Gehäuse (24) angeordneten Doppeltransistors (T3) vorgesehen sind.6. Inverter according to claim 4 or 5, characterized in that the two transistors of the voltage divider are provided in the form of a double transistor (T3) arranged in a common housing (24).
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