DE2427590A1

DE2427590A1 - Elektrische speiseschaltung

Info

Publication number: DE2427590A1
Application number: DE19742427590
Authority: DE
Inventors: Yuji Inomata; Kikuo Tanida; Kenro Teraoka
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1973-06-09
Filing date: 1974-06-07
Publication date: 1975-01-02
Also published as: GB1470453A; DE2427590C2; FR2232858A1; FR2232858B1; NL7407621A; JPS5325452Y2; US3906251A; CA1031034A; JPS5014324U; IT1014880B

Description

It 2910

somr corporation

«■■■■■■■■■>■>■■■

Tokyo, Japan

Elektrische Speiseschaltung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Speiseschaltung mit einer ersten und einer zweiten Gleichstrom-Quelle, einem an die erste und zweite Gleichstrom-Quelle angeschlossenen Schalter, einer Last, einem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler, welcher einen Impuls-Oszillator aufweist und zur Umwandlung der Spannung der zweiten Gleichstrom-Quelle in eine vorgegebene Spannung sowie zur Zuführung der vorgegebenen Spannung zur Last vorgesehen ist, einer Rückführungs- bzw. Rückstellschaltung für den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler und eine Schaltung zur Anzeige einer Über-Entladung für die erste Gleichstrom-Quelle, wobei die Spannung der ersten Gleichstrom-Quelle direkt an die Last und die Spannungen der ersten und zweiten Gleichstrom-Quellen selektiv an die Last angelegt werden.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, eine elektrische Speiseschaltung zu verwenden, die aus einer ersten und einer zweiten Gleichstrom-Quelle,. einem Schalter für die Speisequelle, welcher mit der ersten und zweiten Gleichstrom-Quelle in Verbindung steht, aus einer Last und einem DC-DO-Wandler besteht. Dieser Wandler weist einen Impuls-Oszillator auf und dient zur Umwandlung der Spannung der zweiten Gleichstrom-Quelle in eine vorgegebene Spannung, wobei diese vorgegebene Spannung an die Last angelegt wird· Eerner weist diese Sp eise schaltung eine Kick- bzw. Ruckstell-Schaltung für den

-Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC-DC-Wandler) sowie eine

409881/0407

Schaltung zur Anzeige einer Übermäßigen Entladung-auf, wobei letztere Schaltung für die erste Gleichstrom-Quelle vorgesehen ist. Die Spannung der ersten Gleichstrom-Quelle wird direkt an die Last angelegt, während die Spannungen der ersten und zweiten Gleichstrom-Quellen selektiv an die Last angelegt werden. Eine derartige Speiseschaltung hat jedoch den Nachteil,- daß bei einer Verwendung der externen Gleichstrom-Quellen der Impuls-Oszillator nicht zuverlässig schwingt, wobei dieser Impuls-Oszillator den DC-DC-Wandler bildet; ferner ' besteht die Gefahr, daß die Last nicht von der externen Gleichstrom-Quelle gespeist wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Speiseschaltung zu schaffen, in der der Impuls-Oszillator zuverlässig schwingt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Schalter zum öffnen des aus der ersten und zweiten Gleichstrom-Quelle, der Schaltung zur Anzeige einer Uber-Entladung und der Schaltung für den Gleichstrom-Wandler bestehenden geschlossenen Kreises bei geöffnetem Speise-Schalter vorgesehen ist.

Die erfindungsgemäße Speiseschaltung verwendet vorteilhafterweise mehrere elektrische Spannungsquellen, wie beispielsweise eine externe Wechselstromquelle, eine externe Gleichstrom-Quelle, eine interne Gleichstrom-Quelle und dergleichen. Die erfindungsgemäße Speiseschaltung eignet sich besonders zur Verwendung bei einem tragbaren elektronischen Gerät, wie beispielsweise bei einem tragbaren Fernsehempfänger u. dgl.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausfuhrungsform der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

409881/0407

Fig. 1 die Schaltung einer vorgeschlagenen Speise schaltung, und

Fig. 2 die Schaltung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Speiseschaltung.

Im folgenden wird ianter Bezugnahme auf Fig. 1 eine bereits vorgeschlagene elektrische Speiseschaltung beschrieben. In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Wechselstrom-Quelle, beispielsweise eine herkömmliche elektrische Speisequelle mit 100 V, 50 Hz, und : 2. - eine Gleichstrom-Quelle, beispielsweise eine Ladebatterie für ein Kraftfahrzeug. Diese Wechselstrom- und Gleichstrom-Quellen 1 und 2 sind über Anschlüsse A und B bzw. G und S an eine Last 21', beispielsweise einen ^tragbaren Fernsehempfänger angeschlossen. Die Anschlüsse A, B und G, D sind derart miteinander verbunden, daß beim Anschluß der Wechselstrom Qncile Λ an den tragbaren Fernsehempfänger 21 die Gleichstrom-Quelle 2 nicht mit dem Fernsehempfänger verbunden ist; steht dagegen die Gleichstrom-Quelle 2 mit dem tragbaren fernsehempfänger 21 in Verbindung, dann ist die Wechselstrom-Quelle 1 nicht daran angeschlossen. Die Bezugs- ziffer 3 bezeichnet eine auf ladbare innere Gleichstrom-Quelle·

Der Anschluß A ist über eine Primärwicklung 4a eines Transformators 4 an die Anode einer Diode 5 angeschlossen, deren Kathode an eine der Anschlußklemmen einer Primärwicklung 6a eines Transformators 6 angeschlossen ist; die andere Anschlußklemme der Primärwicklung 6a steht mit dem Kollektor eines npn-Transistors 7 in Verbindung. Der Emitter des Transistors 7 ist an die Verbindungsklemme B angeschlossen. An die Klemmen A und B ist gemäß Fig. 1 die Wechselspannungs-Quelle 1 angeschaltet· Die Kathode der Diode 5 steht über einen Kondensator 8 mit dem Emitter des Transistors .7 in Verbindung· Ein Anschluß der Sekundärwicklung 4b des Trans-

409881/0407

formators bzw. Übertragers 4 liegt an Hasse« Der andere Anschluß der Sekundärwicklung 4-b ist an die Anode einer Diode 9 angeschlossen, deren Kathode über einen Kondensator an Hase· liegt und außerdem an die Anode einer Diode 11 angeschlossen iat. Die Kathode der Diode 11 ist an den ßpeiseainchluß «ine· Impuls-Oszillators 12 angeschlossen, der später näher erläutert wird. Ober einen Widerstand ist die Kathode der Diode 9 außerdem an die Basis eines npn-Traniistors Q* angeschlossen, der in dem Oszillator vorgesehen ist«

Der Impuls-Oszillator 12 besteht aus einem Transistor ^ und dem Transistor Q^, deren Basis jeweils über Sondensatoren an 4m Sollektor des anderen !Transistors angeschlossen ist, so daß ^Ain sogenannter astabiler Multivibrator gebildet wird. Der elektrische Spannungsanschluß des Oszillators 12 ist über einen variablen Widerstand B^ an Erde bzw· Hasse angelegt. Ein verschiebbarer Kontakt des variablen Wider- ■■ stands IL steht mit der Basis eines pnp-Transistors Q, in Verbindung, dessen Sollektor an die Basis des !!Transistors Q^ angeschlossen ist. Ein Emitter des Transistors Q* ist an die Anode einer Ze-ner-Diode D,- angeschlossen, deren Diode mit dem elektrischen Spannungsanschluß in Verbindung steht« Außerdem liegt ein Ausgangsanschluß des Impuls-Oszillators 12 über einen Widerstand R^ an Hasse bzw. Erde und ein Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand IL» und dem Auegangsanschluß an der Anode einer Diode Dp an, deren Sathode an Hasse liegt«

Der Impuls-Oszillator 12 mit dem oben beschriebenen Aufbau arbeitet normalerweise derart, daß an den Kollektoren der Transistoren Q₁ und Q₂ ^ein Impulssignal mit konstanter Frequenz erzeugt wird. Wenn jedoch die Spannung am elektrischen

409881/0407

Speiseanschluß vergrößert wird - wenn beispielsweise der Transistor Q, vorzeitig leitend wird -,'gelangt der Transistor (L vor dem Transistor Q« ^²¹ ä-^en !»eii?- zustand, wodurch der leitende Zeitabschnitt des Transistors Q^ verkürzt wird· Der Zeitpunkt, an dem der Transistor Q^ leitend wird, wird von einer in dieser Schaltung vorgesehenen Zeitkonstanten-Schaltung bestimmt. Dies bedeutet, daß der Impuls-Oszillator 12 solchen Aufbau aufweist, daß seine' Oszillatbnsfrequenz hoch wird, wenn die Spannung am elektrischen Speiseanschluß erhöht wird.

Außerdem ist der Kollektor des Transistors Q^ des Oszillators 12 über einen Widerstand 14· an die Basis eines Transistors 15 angeschlossen, dessen Emitter an Hasse liegt, während sein Kollektor über eine Primärwicklung 16a eines Transformators 16'an den elektrischen Speiseanschluß des OszüLators 12 angeschaltet ist· Ein Anschluß der Sekundärwicklung 16b des Transformators 16 liegt über einen Widerstand 17 an der Basis des Transistors 7 a**» während der andere Anschluß der Sekundärwicklung 16b an dem Emitter des Transistors 7 anliegt«

Sie Sekundärwicklung des Transformators 6 ist in erste und zweite Sekundärwicklungen 6b und 6c unterteilt» Ein Anschluß der ersten Sekundärwicklung 6b steht mit einer Anode einer Diode 18 in Verbindung, während der andere Anschluß an Hasse liegt. Die Kathode der Diode 18 liegt über einen Schalter 19 an der Anode einer Diode 20 an, deren Kathode mit einer Anschlußklemme der Last 21 verbunden ist die Last 21 kann beispielsweise die Schaltung eines !fernsehempfänger s darstellen - die andere Anschlußklemme der Last 21 liegt an Hasse an.. Der mit der Kathode der Diode 20

■' 409881/0407

verbundene Anschluß der Last 21 steht ferner mit dem Spannungsanschluß des Impuls-Oszillators 12 in Verbindung·

ELn Anschluß der zweiten Sekundärwicklung 6c ist außerdem an die Anode einer Diode 22 und der andere Anschluß der zweiten Sekundärwicklung 6c an Masse angelegt. Die Kathode der Diode 22 steht über einen Schalter 23, der mit den Anschlußklemmen A, B mechanisch verbunden bzw. verriegelt ist, mit der Anode einer Diode 24 in Verbindung, deren Kathode an einen positiven Anschluß der oben erwähnten Batterie 3 angeschaltet ist. Der negative Anschluß der Batterie 3 liegt über einen Schalter 25 an Masse bzw· Erde. Die Anode der Diode 24 ist ferner über einen Widerstand 26 an die Anode einer Fotodiode 27 angeschlossen, deren Kathode an den Verbindungspunkt zwischen dem negativen Anschluß der Batterie und den Sehalter 25 für die elektrische Speisequelle angeschaltet ist.

Die Kathode der Diode 22 steht über einen Kondensator mit der Kathode der Diode 18 in Verbindung, die ihrerseits über einen Kondensator 29 an Hasse liegt«

Der positive Anschluß der inneren Gleichstrom-Batterie liegt über eine Serienschaltung aus einem Kondensator und Widerständen 31, 32 an Masse an und steht außerdem mit einem Anschluß einer elektromagnetischen Spule 33 in Verbindung, deren anderer Anschluß an den Kollektor eines npn-Transistors 34 angeschaltet ist; der !Transistor 34 weist einen an Masse anliegenden Emitter sowie eine Basis ■ auf, die an den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 31, 32 angeschaltet ist. Der positive Anschluß der inneren

409881/0407

Gleichstrom-Batterie 3 ist ferner an einen bewegbaren Eontakt 35a eines Schalters 35 angeschlossen, wobei der Schalter 35 magnetisch mit der oben erwähnten elektromagnetischen Spille 33 gekoppelt ist· Weiterhin ist ein erster fester Eontakt 35b vorgesehen, wobei die Verbindung zu diesem Kontakt unterbrochen wird, sobald ein Strom durch die Spule 33 des Schalters 35 fließt. Der erste feste Kontakt 35b steht über einen Widerstand 36 mit der Anode einer Fotodiode 37 in Verbindung, deren Kathode an Kasse liegt. Weiterhin ist ein zweiter fester Eontakt 35c vorgesehen, mit dem eine Verbindung hergestellt wird, wenn ein Strom durch die elektromagnetische Spule des Schalters fließt! ein Schalter 38 steht außerdem mit den oben erwähnten Verbindungselementen A, B in mechanischer Verbindung und wird geöffnet, wenn diese Verbindungselemente A, B geschlossen werden} ein Sehalter 39 t ^der ^mi* ^den Elementen C, D in mechanischer Verbindung steht, wird geöffnet, wenn diese Verbindungselemente C₉ B geschlossen werden. Der ssweite feste Eontakt 35c ist über eine Serienschaltung aus den Schaltern 38, 39 mit einer Anschlußklemme der Last 21 und ferner mit einer Kathode einer Zener-Diode 40 verbunden, deren Anode an einen Verbindungspunkt zwischen dem Eondensator 30 und dem Widerstand 31 angeschaltet ist. ·

Weiterhin sind Verbindungselemente E, F, G, H zur Verbindung einer Schaltung, die aus der oben erwähnten Gleichstrom-Batterie 3, Diode 34, Widerständen 26, 31, 32, 36, Fotodioden 27, 37, Kondensator 30, Wicklung 33, Transistor 34 und Schalter 35 besteht, mit den Schaltern 23, 38 bzw. einem Masseanschluß vorgesehen. Diese Verbindungselemente E₁F, G, H ermöglichen es, daß die vorerwähnten Schaltungselemente von den Schaltern 23, 38 und dem geerdeten Anschluß getrennt werden können.

409881/0407

Das Verbindungselement C ist an einen Verbindungspunkt zwischen der Batterie 3 und dem Schalter 25 angeschlossen; zwischen den Verbindungselementen C und D liegt die Gleichstrom-Quelle 2. Das Verbindungselement D liegt am Emitter eines npn-Transistors 41 an, dessen Kollektor an einen Verbindungspunkt zwischen der Diode 18 und der Wicklung 6b angeschaltet ist. Die Verbindungsklemme D ist außerdem über eine Parallel-Schaltung, die einen Widerstand 42 und einen Kondensator 43 umfasst, an den Emitter des Transistors Qo des Impuls-Oszillators 12 angeschlossen und liegt über einen Widerstand 44 an der Basis des Transistors Q« an. Der Kollektor des Transistors Qo ^-^es Impuls-Oszillators 12 steht über einen Widerstand 45 mit der Basis eines Transistors 46 in Verbindung, dessen !dritter an den Ausgangsanschluß bzw. die gemeinsame Anschlußklemme des Impuls-Oszillators 12 angeschaltet ist. Der Kollektor des Transistors 46 liegt über eine Primärwicklung 47a eines Transformators 47 an dem Speiseanschluß des Impuls-Oszillators 12 an. Ein Anschluß der Sekundärwicklung 47b des Transformators 7 wird durch einen Widerstand 48 an die Basis des Transistors 41 angeschaltet, während der andere Anschluß der Sekundärwicklung 47b mit dem Emitter des Transistors ■ 41 in Verbindung steht. Eine den Impuls-Oszillator 12, Widerstände 45, 48, Transistoren 41, 46,-den Transformator 47 und die Sekundärwicklung 6b umfassende Schaltung bildet einen sogenannten Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler.

Wenn bei der oben beschriebenen bereits vorgeschlagenen elektrischen Speiseschaltung eine Wechselstrom-Quelle 1 an erster Stelle verwendet wird und zwischen die Verbindungselemente A und B geschaltet ist, werden bei einer Verbindung der Elemente A und B mit der Wechselstrom-Quelle, d.h. bei geschlossenen Anschlußklemmen A und B die Verbindungselemente C und D geöffnet sein.

409881/0407

Der Schalter 39 ist daher geschlossen, während der Schalter geöffnet ist. Die Spannung der Wechselstrom-Quelle 1 ruft einen gleichgerichteten Strom mit halber Welle hervor, der von der Diode 5 erhalten wird und durch einen geschlossenen Kreis fließt, welcher aus der Wechselstrom-Quelle 1, Primärwicklung 4a des Transformators 4·, Diode 5, Primärwicklung 6a des Transformators 6 und dem Transistor 7 "besteht. Ein von der Sekundärwicklung 4b des - Transformators 4· erhaltenes Signal wird über Dioden 9, 11 an den Speiseanschluß des Impuls-Oszillatops 12 angelegt, so daß dieser in seinen Arbeitszustand gelangt; das Signal wird ferner über den Widerstand 13 an die Basis des Transistors Qo cLes Impuls-Oszillators -12 angelegt, so daß der Impuls-Oszillator 12 zu schwingen "beginnt. Die Schwingung des Impuls-Oszillators 12 bewirkt ein Leiten des zu steuernden Transistors 7» wodurch die von der Wechselstrom-Quelle 1 an den Transformator 6 angelegt Spannung gesteuert wird.

Die von der Sekundärwicklung 6b erhaltene Spannung wird über die Diode 18, den Schalter. 19 und die Diode 20

zur Steuerung bzw. Speisung der Last 21 an dieselbe angelegt.

Wenn die an die eine Anschlußklemme der Last 21 angelegte Spannung zum Speiseanschluß des Impuls-Oszillators 12 zurückgekoppelt wird, läßt sich die zur Last 21 zugeführte Spannung ständig konstant halten. Wenn somit die an die Last 21 angelegte Spannung beispielsweise aufgrund einer Änderung des Impedanzwertes der Last 21 oder aufgrund einer Änderung der externen Speisequelle erhöht wird, wird der unterbrochene leitfähige Zeitabschnitt des -Transistors des Impuls-Oszillators 12 verkürzt werden; infolgedessen

AÖ9881/0407

- ίο -

wird die Zeit des leitenden Zustande des Transistors verringert, damit der leitfähige Zeitabschnitt des Transistors 7 klein wird. Der Zeitabschnitt, in dem die Spannung an die Primärwicklung 6a des Transformators 6 angelegt wird, wird dadurch verkleinert, um den Wert der Ausgangsspannung der Wicklungen 6b und 6c herabzusetzen. Demzufolge ist die oben erläuterte, bereits vorgeschlagene Spexseschaltung fähig, die an die Last 21 angelegte Spannung ständig konstant zu halten, wenn die Wechselstrom-Quelle 1 an diese Schaltung angeschlossen ist.

Die von der Sekundärwicklung 6c des Transformators 6 abgegebene Spannung wird über die Diode 22, Schalter 23, Diode 24· und Schalter 25 an die interne .Gleichstrom-Batterie 3 angelegt. Wenn der Schalter 25 geschlossen ist, kann somit die interne Gleichstrom-Batterie 3 aufgeladen werden. Die von der Sekundärwicklung 6c des Transformators erhaltene Spannung wird außerdem über die Diode 22, Schalter 23, Verbindungselement E und Widerstand 26 an die Fotodiode 27 geführt. Wenn der Schalter 25 geschlossen ist, leuchtet somit die Fotodiode 27 und zeigt an, daß die interne Gleichstrom-Batterie 3 aufgeladen wird.

In dem Augenblick, in dem der Schalter 25 geschlossen wird, fließt ein Strom durch eine Serienschaltung aus dem Kondensator 30 und Widerständen 31, 32; der Stromfluß dauert eine Zeit an, die dem Kapazitätswert des Kondensators 30 entspricht und den Transistor 34· in den Leitzustand verbringt. Die elektromagnetische Spule 33 wird somit aktiviert, um ein Magnetfeld hervorzurufen,

409881/0407

welches den "bewegbaren Kontakt 35a äes Schalters 35 schließen läßt, d.h. in Verbindung mit dem festen Kontakt 35c gelangen läßt; auf diese Veise wird die Spannung an die Zener-Diode 40 angelegt. Die'Zener-Spannung schaltet den Transistor 34· in dessen Leitzustand, nachdem eine Zeit verstrichen ist, die dem oben erwähnten Kapazitätswert des Kondensators 30 entspricht; der Transistor 34· wird demzufolge im Leitzustand beibehalten, um den umschaltbaren Kontakt 35a ä-es Schalters in der Stellung zu halten, in der er geschlossen ist, d.h. den zweiten festen Kontakt 35c berührt. Die Gefahr einer Ober-Entladung der anzeigenden Fotodiode 37» cLie in ihren Leuchtzustand verbracht wurde, wird hierbei ausgeschaltet.

Wenn die Verbindungselemente A, B und C, D geöffnet werden, und die intere Gleichstrom-Quelle 3 nur zur Zuführung einer Spannung an die Last 21 dient, werden die Schalter 38 und 39 geschlossen. Ist der Schalter 25 geschlossen, dann liefert die Batterie 3 einen Strom zum Transistor 34- "und verbringt diesen in seinen Leitzustand, so daß der umschaltbare Kontakt 35a des Schalters 35 in Berührung mit dem festen Kontakt 35c gelangt. Die Spannung der Gleichstrom-Batterie 3 wird dann über Schalter 38 und 59 an die Last 21 angelegt.

Wenn die Gleichstrom-Batterie 3 zu stark entladen wird, und sich ihre Ausgangsspannung reduziert, wird die zur Erzeugung der Zener-Spannung ausreichende Spannung nicht an die Zener-Diode 40 angelegt; der Transistor 34· gelangt somit in den AUS-Zustand, so daß der umschaltbare Kontakt 35a des Schalters 35 wieder an den ersten festen Kontakt 35b ange-

409881/0407

schaltet wird, wodurch eine Spannung der Gleichstrom-Batterie 3 über den Widerstand 36 an die Fotodiode 37 angelegt wird· Die Fotodiode 37 wird darm lumineszent und zeigt an, daß die Batterie 3 zu stark entladen "bzw. erschöpft ist·

•Wenn die Verbindungselemente G und D geschlossen sind, liegt die externe Gleichstrom-Quelle 2 über die Elemente C und D an der Schaltung an.

Wenn die Spannung der externen Gleichstrom-Quelle 2 an die Last 21 angelegt werden soll, sind die Verbindungsklemmen C und D geschlossen, während sich die Verbindungselemente A und B im geöffneten Zustand befinden; hierdurch werden die Schalter 23 bzw. 39 geöffnet. Wenn dann der Schalter 25 geschlossen ist, wird die negative Spannung der Gleichstrom-Quelle 2 über den Kondensator 44 und den Widerstand 44 an den Emitter bzw. an die Basis des Transistors Qo des Impuls-Oszillators 12 angelegt. Diese negative Speisespannung stellt für den Impuls-OszüLator eine Rücklauf-Spannung dar, so daß der Oszillator zu schwingen beginnt und dadurch den Le it zustand des Transistors 41 steuert. Die negative Spannung der externen Gleichstrom-Quelle 2 wird damit an die Sekundärwicklung 6c des Transformators 6 angelegt. Die an die Sekundärwicklung 6c des Transformators 6 angelegte Spannung wird zu einer gegenwirkenden elektromotorischen Kraft, wenn der Transistor 41 unterbrochen, d.h. gesperrt wird, die dann an die Last 21 weitergeführt wird.

In gleicher Weise, wie oben beschrieben wurde, kann die Frequenz des Impuls-Oszillators 12 gesteuert werden, wenn

409881/0407

die'der Last 21 zugeführte Spannung zum Impuls-Oszillator rückgekoppelt wird. Bei einer Erhöhung der an die Last angelegten Spannung wird der leitfähige Zeitabschnitt des Transistors Q₂ ^des Impuls-Oszillators 12 verkürzt und verringert den unterbrochenen Zeitabschnitt, d.h. den leitfähigen Zeitabschnitt des Transistors 41 j infolgedessen wird der Wert der Ausgangsspannung der Sekundärwicklung 6b verkleinert. Ist die externe Gleichstrom-Quelle 2 mit der Last 21 verbunden, dann, erlaubt das Schließen des Schalters 25 ,* daß die elektromagnetische Spule 33 und der Transistor 34· aktiviert werden. Es ist somit auch bei einer Verbindung zwischen der externen Gleichstrom-Quelle-2 mit der Last 21 möglich, den Ladezustand der internen Gleichstrom-Quelle 3 anzuzeigen.

Die in Fig. 1 dargestellte Speiseschaltung hat den Torteil, daß eine der Speisequellen 1, 2 und 3 selektiv verwendet werden kann und daß die Spannung stabil an die Last 21 angelegt werden kann, auch wenn die Spannungswerte der externen Wechselstromquelle 1 und der Gleichstrom-Quelle geändert werden oder wenn der Impedanzwert der Last 21 verändert wirdj der entladene Zustand der internen Gleichstrom-Batterie kann ständig durch Lumineszenz der Fotodiode 37 angezeigt werden, wenn die interne Gleichstrom-Batterie erschöpft bzw. übermäßig entladen ist.

In der bereits vorgeschlagenen Sp eis es ehalt ung wird ein geschlossener Kreis erzeugt, wenn die externe Gleichstrom-. Quelle 2 mit der internen Gleichstrom-Quelle 3 verbunden ist; dieser geschlossene Kreis besteht aus den externen und internen Gleichstrom-Quellen 2, 3, aus dem Schalter 35» Widerstand 36, Fotodiode 37, Widerstand E₂ mit an Masse

409881/0407

liegendem Anschluß und Kondensator 43 und lädt den Kondensator 43 auf. Auch wenn der Schalter 25 geschlossen ist, reicht in diesem Zustand die Spannung am Kondensator 43 nicht aus, um den Impuls-Oszillator 12 zurückzustellen. Der Impuls-Oszillator 12 schwingt daher nicht und es besteht die Gefahr¹, daß die Last 21 nicht von der externen Gleichstrom-Quelle 2 gespeist wird.

Demgegenüber soll durch die erfindungsgemäße Speiseschaltung der Impuls-Oszillator sicher schwingen, auch wenn die externe Gleichstrom-Quelle 2 zur Speisung der Last 21 verwendet wird.

In Pig,2 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Speiseschaltung dargestellt. Teile", die mit denjenigen in Fig. 1 übereinstimmen, sind jeweils mit gleichen Bezugsziffern versehen und werden nachstehend nicht weiter "beschrieben.

Gemäß Pig. 2 ist der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 32, dem Emitter des Transistors 34 und der Kathode der Fotodiode 37 nicht an Masse gelegt, sondern mit dem Kollektor eines npn-Transistors 49 verbunden, dessen Emitter an Masse liegt. Weiterhin ist ein Anschluß der Last 21 an die Anode einer Diode 50 angeschlossen, deren Kathode über einen Widerstand 51 an die Basis des Transistors 49 angelegt ist; der Kollektor des Transistors 49 wird über eine Serienschaltung aus Widerständen 52, 55 an einen Verbindungspunkt zwischen dem Verbindungselement D und den Kondensator 43 geführt. Der Widerstand 52 weist einen großen Widerstandswert auf, und zwar im Bereich von

409881/040 7

"beispielsweise 18 Kiloohm, während der Widerstand 53 einen Widerstandswert in der Größenordnung von etwa 3,5 Kiloohm aufweist. Der Verbindungspunkt zwischen diesen beiden Widerständen 52, 53 liegt an der Basis des Transistors. 49 an. Die anderen Teile dieser Speiseschaltung entsprechen im wesentlichen denjenigen Teilen, wie sie in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben sind.

Bei der in Fig. 2 dargestellten erfindungsgemäßen Speiseschaltung wird der Transistor 49 gesperrt, wenn die externe Gleichstrom-Quelle 2 an die Last 21 angelegt wird und.der Schalter 25 geöffnet ist; demzufolge wird der geschlossene Kreis, bestehend aus den externen und internen Gleichstrom-Quellen 2, 3, Schalter 35» Widerstand 36, Fotodiode 37, Transistor 39, Widerstand Eo mit geerdetem Anschluß und Kondensator 43 nicht gebildet, so daß der Kondensator 43 nicht geladen wird. Die erfindungsgemäße Speiseschaltung kann damit verhindern, daß der Kondensator 43 aufgeladen wird, wenn der Schalter 25 geöffnet ist. Bei geschlossenem Schalter fließt ein Strom von der externen Gleichstrom-Quelle über den Kondensator 43 und legt eine ausreichend große Eiickführungsspannung an den Impuls-Oszillator 12 an, wodurch der Impuls-Oszillator 12 betriebssicher schwingt.

Die in Fig. 2 dargestellte Speiseschaltung weist außerdem gleiche Arbeitsweise und Wirkung auf, wie die in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Schaltung.

Es wird somit eine elektrische Speiseschaltung beschrieben, die einen Schalter zum öffnen eines geschlossenen Kreises aufweist, welcher aus einer ersten und zweiten Gleichstrom-Quelle besteht; es· ist ferner eine Entladungs-

409881/0407

Anzeigeschaltung für die erste Gleichstrom-Quelle und eine Mckführungs-Schaltung für den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler vorgesehen, welcher einen Impuls-Oszillator aufweist, wobei diese Eückführungs-Schaltung (Kick-Schaltung) gebildet wird, wenn der Schalter 25, der sowohl an die erste und zweite Gleichstrom-Quelle angeschlossen ist, geöffnet ist.

Dieser Schalter 25 legt im geschlossenen Zustand eine ausreichend große Eückführungs- oder Kick-Spannung an den Impuls-Oszillator an, wodurch der Impuls-Oszillator betriebssicher schwingt und wodurch eine positive Stromversorgung zwischen der zweiten Gleichstron-Quelle und der Last gewährleistet wird.

409881/0407

Claims

4)

Patentansprüche

It 2910

©Elektrische Speiseschaltung mit einer ersten und einer zweiten Gleichstrom-Quelle, einem an die erste und zweite Gleichstrom-Quelle angeschlossenen Speise-Schalter, einer Last, einem Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler, welcher einen Impuls-Oszillator aufweist*und zur Umwandlung der Spannung der zweiten Gleichstrom-Quelle in eine vorgegebene Spannung sowie zur Zufuhrung der vorgegebenen Spannung zur Last vorgesehen ist, einer RUckfUhrungs- bzw. RUckstell-Schaltung für den Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler und eine Schaltung zur Anzeige einer Über-Entladung fUr die erste Gleichstrom-Quelle, wobei die Spannung der ersten Gleichstrom-Quelle direkt an die Last und die Spannungen der ersten und zweiten Gleichstrom-Quellen selektiv an die Last angelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (49) zum Öffnen des aus der ersten und zweiten Gleichstrom-Quelle (2, 3), der Schaltung (35, 36, 37, 40) zur Anzeige einer Über-Entladung und der Schaltung (42, 43, 44) für den Gleichstrom-Wandler (12, 41, 45, 46, 47, 48) bestehenden geschlossenen Kreises bei geöffnetem Speise-Schalter (25) vorgesehen ist.
2. Speiseschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (49) ein Transistor ist, dessen 'Emitter an Nasse liegt, während seine Basis Über einen Wider-

409881/0407

stand (51) und eine Diode (50) an die Last (21) angeschaltet ist, daß der Kollektor des Transistors (4-9) an die. Schaltung (35, 36, 37, 40) zur Anzeige einer Über-E&tladung angeschaltet ist, wobei diese Entladung-Anzeigeschaltung für die erste Gleichstrom-Quelle (2) vorgesehen und über eine Widerstände (52, 53) umfassende Serienschaltung an einen Verbindungspunkt zwischen der zweiten Gleichstrom-Quelle (3) und der Schaltung (42 bis 44) zur Eückstellung des Gleichstromwandler (12, 41, 45, 46, 47, 48) angeschlossen ist.

3· Speiseschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (49) ein npn-Transistor ist, und daß die von der Serienschaltung umfassten Widerstände (52, 53) zwischen dem Kollektor des Transistors und dem Verbindungspunkt zwischen der zweiten Gleichstrom-Quelle (3) und der Rückstell-Schaltung in der Größenordnung von 18 Kiloohm bzw. 3,5 Kiloohm liegen.

409881/0407

Leeseite