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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaltnetzteil nach dem Ober-
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begriff von Anspruch 1.
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Schaltnetzteile dieser Art erfordern aufgrund der Tatsache, daß die
Versorgungsspannung der Treiberstufe aus der Ausgangsleistung der Endstufe gewonnen
wird, besondere schaltungstechnische Maßnahmen, die ihr Einschwingen bei Inbetriebnahme
gewährleisten.
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Gemäß der Stammanmeldung P 27 49 337.4 wird dies dadurch erreicht,
daß die Endstufe während einer Einschaltphase freischwingend anläuft, indem die
Endstufe während dieser Einschaltphase mit einer Sekundärwicklung des Ausgangssübertragers
rückgekoppelt ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufgabe, ein Schaltnetzteil
der eingangs erwähnten Art zu entwickeln, welches bei Einschalten der Betriebsspannung
von selbst anläuft, dadurch gelöst, daß die Versorgungsspannung für die Treiberstufe
direkt einer Sekundärwicklung des Ausgangsübertragers entnehmbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegen die Treiberstufe,
die Sekundärwicklung und die Primärwicklung des Ausgangsübertragers in Reihe.
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Dazu liegen bei einem Schaltnetzteil mit einer mit einem Transistor
bestückten Treiberstufe gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung
der Transistor der Treiberstufe, die Sekundärwicklung und die Primärwicklung des
Ausgangsübertragers in Reihe.
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Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen insbesondere darin,
daß erfindungsgemäß aufgebaute Schaltnetzteile ohne besondere zusätzliche elektronische
Maßnahmen von selbst anlaufen, wenn die Betriebsspannung eingeschaltet wird, und
daß dem Schaltnetzteil ohne durch Einschaltvorgänge bedingte Verzögerungen mit dem
Einschalten der Betriebsspannung die volle Nutzleistung entnommen werden kann. Erfindungsgemäße
Schaltnetzteile sind daher auch für Geräte geeignet, die aus einem Bereitschaftsbetrieb
auf Normalbetrieb ohne Verzögerungen umschaltbar sein sollen.
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Die Erfindung wird nachfolgend an einer Figur, in welcher der prinzipielle
Aufbau eines erfindungsgemäßen Schaltnetzteils dargestellt ist, näher erläutert.
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Gemäß dieser Figur sind dem beispielsweise als Sägezahngenerator ausgebildeten
Oszillator 1 die als Impulsformer wirkende Schaltstufe 2, die Treiberstufe 3, die
Endstufe 4 und der Ausgangsübertrager 10 nachgeordnet.
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Dabei ist der Kollektor des Transistors T7 der Endstufe 4 mit einem
Ende der Primärwicklung 6 des Ausgangsübertragers 10 verbunden. An das andere Ende
der Primärwicklung 6 wird über den AnschluBpunkt 12 die Betriebsspannung des Schaltnetzteils
gelegt. Mit der Sekundärwicklung 7 des Ausgangsübertragers 10 wird die Versorgungsspannung
der Treiberstufe 3 aus der Ausgangsleistung der Endstufe 4 gewonnen. Der Kollektor
des Transistors T6 der Treiberstufe 3 ist dazu mit einem Ende der Sekundärwicklung
7 verbunden. Das andere Ende der Sekundärwicklung 7 liegt an dem mit dem Kollektor
des Transistors T7 verbundenen Ende der Primärwicklung 6 des Ausgangsübertragers
10. Dabei liegen die Primärwicklung 6, die Sekundärwicklung 7 und der Transistor
T6 in Reihe.
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Mit einer weiteren Sekundärwicklung 15 und der dieser nachgeschalteten
Gleichrichterstufe 16 wird die durch die Zener-Diode D8 stabilisierte Versorgungsspannung
für den Oszillator 1 gewonnen.
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Durch die Sekundärwicklung 8 und die dazugehörige Gleichrichterstufe
17 wird eine die als Impulsformer wirkende Schaltstufe 2 beeinflussende Regelspannung
gewonnen. Zur Konstanthaltung der Ausgangsspannung des Schaltnetzteils werden die
die Treiberstufe 3 ansteuernden Impulse durch die Schaltstufe 2 in ihrer Breite
von der Regelspannung abhängig begrenzt.
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Darüber hinaus bewirkt die Schaltstufe 2, daß der Transistor T7 der
Endstufe bei allen Betriebszuständen des Schaltnetzteils mit vorbestimmten optimalen
Obersteuerungsgraden arbeitet. Auf diese Weise werden die Schaltverluste des Transistors
T7 verringert. Die Schaltverluste des Transistors T7 werden zusätzlich noch dadurch
vermindert, daß die beim Abschalten des Transistors T7 in diesem gespeicherten Ladungen
über den Widerstand R27 abgeführt werden.
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Durch Anlegen der Betriebsspannung an den Anschlußpunkt 12 wird das
Schaltnetzteil eingeschaltet. Die dabei an dem Kondensator Cg kurzfristig auftretende
Spannungsänderung bewirkt einen Stromfluß durch den Widerstand R30, wodurch der
Oszillator 1 seine Versorgungsspannung erhält. Der Oszillator 1 steuert über die
Schaltstufe 2 den Transistor T6, an dessen Kollektor beim Einschalten des Schaltnetzteils
über die Primärwicklung 6 und die Sekundärwicklung 7 die volle Betriebsspannung
liegt. Dabei schaltet die Treiberstufe 3 den Transistor T7 der Endstufe 4 durch,
wobei der vom Transistor T7 geschaltete Strom durch die Primärwicklung 6 des Ausgangsübertragers
10 fließt und in den Sekundärwicklungen 7, 8, 9 und 15 die für den Betrieb des Schaltnetzteils
erforderlichen Spannungen und Ströme induziert.
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Insbesondere wird dabei bereits bei Inbetriebnahme des Schaltnetzteils
durch Anlegen der Betriebsspannung an den Anschlußpunkt 12 in der Sekundärwicklung
7 die Versorgungsspannung für die Treiberstufe 4 induziert. Somit kann einem erfindungsgemäßen
Schaltnetzteil bei Inbetriebnahme über die Sekundärwicklung 9 des Ausgangsübertragers
10 die gesamte Nutzleistung entnomemn werden, wobei auch die Regelung des Schaltnetzteils
voll wirksam ist.
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Das Schaltnetzteil ist gegen Störungen in der Betriebsspannung weitestgehend
geschützt. So wird die Versorgungsspannung des Oszillators 1 durch die Zener-Diode
D8, die durch die Widerstände R29 und R30 geschützt ist, stabilisiert. Sollte die
Betriebsspannung am Anschlußpunkt 12 kurzfristig zusammenbrechen, so wird der Kondensator
Cg über die Diode C6 sofort entladen, und das Schaltnetzteil ist wieder einschaltbereit.
Die Diode D7 verhindert, daß der bei Inbetriebnahme des Schaltnetzteils durch Anliegen
der Betriebsspannung an den Anschlußpunkt 12 kurzfristig durch den Widerstand R30
getriebene Strom in die Gleichrichterstufe 16 abfließt.
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Erfindungsgemäße Schaltnetzteile zeichnen sich durch eine hohe Betriebssicherheit
aus und sind gegenüber starken Belastungsänderungen unempfindlich. Sie sind daher
besonders gut für den Einsatz in Fernsehgeräten geeignet.
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L e e r s e i t e