DE2459375C2 - REGULATED DC CONVERTER WITH SEMI-CONDUCTOR ACTUATOR - Google Patents
REGULATED DC CONVERTER WITH SEMI-CONDUCTOR ACTUATORInfo
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Description
4040
Die Erfindung bezieht sich auf einen geregelten Gleichstromumrichter mit als Halbleiterschalter arbeitendem Stellglied und mit einem vom Eingangskreis galvanisch getrennten Ausgangskreis, wobei im Steuerteil ein darin die galvanische Trennung herbeiführendes optisch-elektronisches Koppelglied mit einer Foto-Diode oder einem Foto-Transistor als Empfänger und ein Regelverstärker enthalten sind, an dessen Steuerstrecke eine der Ausgangsspannung des Gleichstromrichters proportionale Teilspannung mit der Spannung einer Referenzspannungsquelle überlagert ist. Ein solcher Gleichstromumrichter ist bekannt (USA.-Patentschrift 3 736491).The invention relates to a regulated DC converter with a semiconductor switch Actuator and with an output circuit that is galvanically separated from the input circuit, whereby im Control part has an opto-electronic coupling element with a galvanic separation therein Photo diode or photo transistor as a receiver and a control amplifier are included whose control path has a partial voltage proportional to the output voltage of the DC converter the voltage of a reference voltage source is superimposed. Such a DC converter is known (U.S. Patent 3,736,491).
Bei dem bekannten Gleichstromumrichter ergibt sich durch die Temperaturabhängigkeit des optischelektronischen Koppügliedes eine störende Beeinflussung des Regelkreises.In the case of the known direct current converter, the temperature dependence of the optoelectronic coupling element results in a disruptive influence of the control loop.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Gleichstromumrichter der eingangs genannten Art die Temperaturabhängigkeit des optisch-elektronischen Koppelgliedes zu kompensieren.The invention is based on the object of the aforementioned in a DC converter Way to compensate the temperature dependence of the opto-electronic coupling link.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das optisch-elektronische Koppelglied in dem Rückführungspfad für den Istwert der Ausgangsspannung des Gleichstromumrichters angeordnet ist und die Foto-Diode bzw. der Foto-Transistor einem Widerstand eines an der Eingangsspannung des Gleichstromumrichters liegenden Spannungsteilers parallel geschaltet ist, an dessen Abgriff die der Ausgangsspannung proportionale Teilspannung abgenommen und der Steuerstrecke des die Steuerspannung für das Stellglied liefernden Regelverstärkers zugeführt ist, und die Referenzspannungsquslle eine solche Temperaturabhängigkeit aufweist, daß die Temperaturabhängigkeit des optisch-elektronischen Koppelgliedes kompensiert wird.This object is achieved according to the invention in that the optical-electronic coupling element in the feedback path for the actual value of the output voltage of the DC converter is arranged and the photo diode or photo transistor one Resistance of a voltage divider connected to the input voltage of the direct current converter is connected in parallel, at whose tap the partial voltage proportional to the output voltage is taken and the control path of the control amplifier supplying the control voltage for the actuator is supplied, and the reference voltage source has such a temperature dependence that the Temperature dependence of the opto-electronic coupling element is compensated.
Als Referenzspannungsquelle kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine Zenerdiode oder eine Reihenschaltung von Zenerdioden und/oder Dioden verwendet werden. Der erforderliche Wert des Temperaturkoeffizienten der Referenzspannungsquelle wird durch entsprechende Wahl der Zenerspannungswerte und die Anzahl der in Reihe geschalteten Zenerdioden und/oder Dioden erhalten.According to an advantageous development of the invention, a Zener diode can be used as the reference voltage source or a series connection of Zener diodes and / or diodes can be used. The required The value of the temperature coefficient of the reference voltage source is determined by appropriate selection of the Zener voltage values and the number of Zener diodes and / or diodes connected in series.
Bei einem geregelten Gleichstromumrichter mit als Halbleiterschalter arbeitendem Stellglied und mit einem vom Eingangskreis galvanisch getrennten Ausgangskreis unter Verwendung eines im Steuerten die galvanische Trennung herbeiführenden optisch-elektronischen Koppelgliedes ist es an sich bereits bekannt, dieses im Rückführungspfad für den Istwert der Ausgangsspannung des Gleichstromumrichters anzuordnen. In dieser Schaltung fehlen jedoch sowohl ein Regelverstärker und eine Referenzspannungsquelle als auch Maßnahmen zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit des optisch-elektronischen Koppelgliedes (deutsche Offenlegungsschrift 2 022708).In the case of a regulated DC converter with an actuator working as a semiconductor switch and with a from the input circuit galvanically separated output circuit using an in the controlled die It is already known per se that the opto-electronic coupling element brings about galvanic separation this in the feedback path for the actual value of the output voltage of the DC-DC converter to arrange. However, this circuit lacks both a control amplifier and a reference voltage source as well as measures to compensate for the temperature dependence of the opto-electronic Coupling link (German Offenlegungsschrift 2 022708).
Die Erfindung wird an Hand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the figure.
In der Zeichnung ist die Schaltung eines selbsterregten geregelten Sperrwandlers dargestellt. Der Eingangs- und Ausgangskreis derartiger Umrichter kann durch Verwendung optisch-elektronischer Koppeiglieder mit geringem Aufwand galvanisch getrennt werden, ohne daß die Übertragung des von Ausgangsspannungsschwankungen abgeleiteten Regelkriteriums Schwierigkeiten bereitet.The drawing shows the circuit of a self-excited, regulated flyback converter. The entrance and the output circuit of such converters can be achieved by using optical-electronic coupling elements can be galvanically isolated with little effort, without the transmission of output voltage fluctuations derived control criterion causes difficulties.
Die Verwendung linear übertragender optischelektronischer Koppelglieder, die z. B. mit einer Lumineszenz-Diode als Sender und einer Foto-Diode oder einem Foto-Transistor als Empfänger arbeiten, hat jedoch den Nachteil einer relativ großen Temperaturabhängigkeit. The use of linearly transmitting optoelectronic coupling elements which, for. B. with a luminescent diode work as a transmitter and a photo diode or a photo transistor as a receiver, however, it has the disadvantage of a relatively large temperature dependence.
Der in der Zeichnung dargestellte Sperrwandler besteht im wesentlichen aus einem Speichertransformator 8, der primärseitig über ein Halbleiterstellglied 1 an eine Eingangsspannung LJE gelegt ist, einem sekundärseitigen Ausgangskreis mit einem Gleichrichter 9 und einem Speicherkondensator 10 sowie einer Regelschaltung mit einem Differenzverstärker 2 als Regelverstärker. Die Steuerspannung für das Stellglied 1 wird einer Rückkopplungswicklung des Speichertransformators entnommen. Zur Übertragung eines Regelkriteriums auf den Regelverstärker 2 wird die Ausgangsspannung UA am Kondensator 10 über einen einstellbaren Widerstand 7 an den z. B. als Lumineszenz-Diode ausgebildeten Sender eines optisch-elektronischen Koppelgliedes 4 geführt. Die Empfängerseite des Koppelgliedes ist einem Widerstand 5, der Teil eines an der Eingangsspannung liegenden, außerdem einen Widerstand 6 enthaltenden Spannungsteilers ist, parallel geschaltet. Der Abgriff des Spannungsteilers, der eine der Ausgangsspannung proportionale Spannung führt, ist mit einem erstenThe flyback converter shown in the drawing consists essentially of a storage transformer 8, which is connected on the primary side via a semiconductor actuator 1 to an input voltage LJ E , a secondary-side output circuit with a rectifier 9 and a storage capacitor 10 and a control circuit with a differential amplifier 2 as a control amplifier. The control voltage for the actuator 1 is taken from a feedback winding of the storage transformer. To transmit a control criterion to the control amplifier 2, the output voltage U A on the capacitor 10 is fed via an adjustable resistor 7 to the z. B. designed as a luminescent diode transmitter of an optical-electronic coupling element 4 out. The receiver side of the coupling element is connected in parallel to a resistor 5, which is part of a voltage divider connected to the input voltage and also containing a resistor 6. The tap of the voltage divider, which carries a voltage proportional to the output voltage, is connected to a first
Eingang des Differenzverstärkers verbunden. Am anderen Eingang des Differenzverstärkers liegt eine Referenzspannung, die mittels eines an der Eingangsspannung liegenden Spannungsteiler 3,11 gewonnen wird, wobei der Teilwiderstand 3 Zenerdioden und/ oder Dioden darstellt. Der Ausgang des Differenzverstärkers steuert das Stellglied 1. Die Zenerdiode bzw. Zenerdioden und/oder Dioden der Reihenschaltung werden so ausgewählt, daß ihr Temperaturkoeffizient bzw. die Summe der Temperaturkoeffizienten die Temperaturabhängigkeit des optisch-elektronischen Koppelgliedes kompensiert.Input of the differential amplifier connected. At the other input of the differential amplifier there is a reference voltage, obtained by means of a voltage divider 3.11 connected to the input voltage is, wherein the partial resistance 3 represents Zener diodes and / or diodes. The output of the differential amplifier controls the actuator 1. The Zener diode or Zener diodes and / or diodes of the series connection are selected so that their temperature coefficient or the sum of the temperature coefficients the Temperature dependency of the opto-electronic coupling element compensated.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltung ist nicht auf Sperrwandler beschränkt und auch nicht von der Verwendungeines Differenzverstärkers in der Regelschaltung abhängig.The application of the circuit according to the invention is not limited to flyback converters, and neither is it depends on the use of a differential amplifier in the control circuit.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19742459375 DE2459375C2 (en) | 1974-12-16 | 1974-12-16 | REGULATED DC CONVERTER WITH SEMI-CONDUCTOR ACTUATOR |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742459375 DE2459375C2 (en) | 1974-12-16 | 1974-12-16 | REGULATED DC CONVERTER WITH SEMI-CONDUCTOR ACTUATOR |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2459375B1 DE2459375B1 (en) | 1976-04-22 |
| DE2459375C2 true DE2459375C2 (en) | 1976-12-02 |
Family
ID=5933518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
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Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| DE3223756C2 (en) * | 1982-06-25 | 1984-08-23 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Switching power supply for an electrical device with standby mode, in particular a television receiver |
| DE3604716A1 (en) * | 1986-02-14 | 1987-08-20 | Nixdorf Computer Ag | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CONTROLLING THE SENSOR SWITCH OF A CLOCKED POWER SUPPLY DEVICE |
-
1974
- 1974-12-16 DE DE19742459375 patent/DE2459375C2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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