Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.The invention relates to a circuit arrangement according to the preamble of patent claim.
Es ist bereits eine Anschlußtechnik für Fernschreibund Datenteilnehmer bekannt, bei der der Leitungsstrom unabhängig von der Länge der Anschlußleitungen
dadurch konstant gehalten wird, daß die Spannung der Stromversorgung geregelt wird. In derartigen Systemen
veränderbarer Spannung muß die Spannung erdfrei sein. Zur verlustarmen Erzeugung der veränderbaren
Spannung kann eine an sich bekannte getastete Regelung verwendet werden.A connection technology for teletype and data subscribers is already known in which the line current is independent of the length of the connection lines
is kept constant by regulating the voltage of the power supply. In such systems
variable voltage, the voltage must be floating. For low-loss generation of the changeable
Voltage, a keyed control known per se can be used.
Häufig ist nun eine konstante Hilfsspannung erforderlich, beispielsweise um einen Verstärker zu betreiben.
Arbeitet das gesamte System erdfrei, so muß auch die Hilfsspannung erdfrei sein. Diese Hilfsspannung könnte
beispielsweise über einen Umrichter erzeugt werden. Diese Möglichkeit führt jedoch zu zusätzlichem
Aufwand und ist daher zu vermeiden. Es wäre auch möglich, die konstante Hilfsspannung aus der veränderbaren
Spannung abzuleiten. Eine übliche Stabilisierungsschaltung würde jedoch bei einem relativ hohen
Regelverhältnis (Verhältnis der einstellbaren minimalen Spannung zur einstellbaren maximalen Spannung) zu
hohen Verlusten führen.A constant auxiliary voltage is often required, for example to operate an amplifier.
If the entire system works ungrounded, the auxiliary voltage must also be ungrounded. This auxiliary voltage could
for example, can be generated via a converter. However, this possibility leads to an additional benefit
Effort and should therefore be avoided. It would also be possible to use the constant auxiliary voltage from the changeable
Discharge voltage. A typical stabilization circuit would, however, at a relatively high
Control ratio (ratio of the adjustable minimum voltage to the adjustable maximum voltage) to
lead to high losses.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus der mit Hilfe einer getasteten Regelung veränderbaren Spannung
mit geringem Zusatzaufwand und gutem Wirkungsgrad eine konstante Gleichspannung zu erzeugen.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch gekennzeichneten Maßnahmen gelöst.
Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert.The invention is based on the object of generating a constant DC voltage from the voltage, which can be changed with the aid of a keyed control, with little additional effort and good efficiency. This object is achieved by the measures characterized in the patent claim.
Details of the invention are explained with reference to the drawings.
F i g. 1 ein Zeitdiagramm verschiedener, in der Schaltungsanordnung auftretender Spannungen und
F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.F i g. 1 shows a time diagram of various voltages occurring in the circuit arrangement and
F i g. 2 shows an embodiment of the invention.
ίο Bei den hier betrachteten, üblichen Verfahren wird
bei weitgehend konstanter Amplitude und Frequenz der Stromflußwinkel bzw. das Tastverhältnis verändert. Die
Steuereinrichtung St in Fig.2 mißt an einem im
regelbaren Spannungswandler RW eingeschalteten Meßwiderstand einen Strom, der dem Strom am
Ausgang des Gleichrichters Gi proportional ist. Abhängig von diesem Strom stellt die Steuereinrichtung
Si das Tastverhältnis das regelbaren Spannungswandlers RW ein. Auf diese Weise wird die Ausgangsspannung
des Gleichrichters G1 derart geregelt, daß der
Ausgangsstrom unabhängig von der Belastung konstant ist. Ober eine zweite Sekundärwicklung des Spannungswandlers ÄWwird die Ausgangsspannung des Spannungswandlers
R Weinem zweiten Gleichrichter G 2 im Hilfskreis für die konstante Gleichspannung zugeführt.
Am Ausgang dieses Gleichrichters G 2 erscheint die getastete Gleichspannung UE, die in F i g. 1 dargestellt
ist. Dabei sind gestrichelt unterschiedliche Tastverhältnisse angedeutet. Die getastete Gleichspannung UE
wird dem Differenzierglied D zugeführt, an dessen Ausgang die Spannung UD entsteht Nach der
Gleichrichtung im Gleichrichter G 3 wird die Spannung i/Deinem Integrierglied /zugeführt, an dessen Ausgang
dann die Spannung UA erscheint. Wenn die Amplitude und die Frequenz der getasteten Gleichspannung UE
konstant sind, so ist auch die Ausgangsspannung UA, d. h. der Gleichspannungsmittelwert konstant. Bedingung
dafür ist nur, daß die Zeitkonstante des Differenziergliedes so bemessen ist, daß seine Ausgangsspennung
innerhalb der kürzesten Impulsdauer der getasteten Gleichspannung auf Null abgeklungen
ist.ίο With the usual methods considered here, the current flow angle or the pulse duty factor is changed with largely constant amplitude and frequency. The control device St in Figure 2 measures a measuring resistor connected in the controllable voltage converter RW , a current which is proportional to the current at the output of the rectifier Gi. The control device Si sets the pulse duty factor of the controllable voltage converter RW as a function of this current. In this way, the output voltage of the rectifier G 1 is regulated in such a way that the output current is constant regardless of the load. The output voltage of the voltage converter R Weinem is fed to the second rectifier G 2 in the auxiliary circuit for the constant direct voltage via a second secondary winding of the voltage converter ÄW. The sampled DC voltage UE appears at the output of this rectifier G 2, which is shown in FIG. 1 is shown. Different pulse duty factors are indicated by dashed lines. The sampled DC voltage UE is fed to the differentiating element D , at whose output the voltage UD arises. After rectification in the rectifier G 3, the voltage i / your integrating element / is fed, at whose output the voltage UA then appears. If the amplitude and the frequency of the sampled direct voltage UE are constant, the output voltage UA, that is to say the average direct voltage value, is also constant. The only condition for this is that the time constant of the differentiating element is dimensioned in such a way that its output voltage has decayed to zero within the shortest pulse duration of the sampled direct voltage.
Schwankungen der Amplitude und/oder der Frequenz der getasteten Gleichspannung UE gehen jeweils
linear in die Konstanz der erzeugten Hilfsspannung ein und müssen gegebenenfalls normal, d. h. verlustbehaftet
ausgeregelt werden.Fluctuations in the amplitude and / or the frequency of the sampled direct voltage UE are each included linearly in the constancy of the auxiliary voltage generated and must, if necessary, be regulated normally, ie with losses.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings