DE2803150A1

DE2803150A1 - Schaltung zur erzeugung einer sinusfoermigen wechselspannung niedriger frequenz

Info

Publication number: DE2803150A1
Application number: DE19782803150
Authority: DE
Inventors: Hans-Ulrich Dipl Ing Bauer; Walter Herrmann; Dirk Dipl Ing Neumann
Original assignee: NEUMANN ELEKTRONIK GmbH
Current assignee: NEUMANN ELEKTRONIK GmbH
Priority date: 1978-01-25
Filing date: 1978-01-25
Publication date: 1979-07-26
Also published as: CH641301A5

Description

Schaltung zur Erzeugung einer sinusförmigen
Wechselspannung niedriger Frequenz.
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltung zur Erzeugung einer sinusförmigen Wechselspannung niedriger Frequenz mittels eines über eine Steuerleitung ansteuerbaren NF-Generators, dem ein Verstärker nachgeschaltet ist. Steuerleitung und Schaltungsausgang sollen galvanisch getrennt sein und die Schaltung ist insbesondere zum Betrieb des Wechselstromweckers eines Fernsprechapparates gedacht.
Der Wechselstromwecker eines Fernsprechapparates wird im allgemeinen mit einer Ruffrequenz von ca. 25 Hz-Sinus und einer Ruf spannung von 70 bis 100V betrieben. Die Betriebsgleichspannung der hier im allgemeinen verwendeten NF-Generatoren kann zwischen 24V und 60V liegen.
Da eine galvanische Trennung des zu betreibenden Wechselstrom weckers von der zum NF-Generator führenden Ansteuerleitung notwendig ist, wird bei bekannten Schaltungen dem auf den NF-Generator folgenden Verstärker noch ein Trenntransformator nachgeschaltet. Wegen der niedrigen zu übertragenden Frequenz muß dieser Trenntransformator verhältnismäßig groß und schwer ausgeführt werden. Deshalb ist der Aufbau einer derartigen Schaltung in moderner Einschubtechnik mit Steckplatinen, der sogenannten Modultechnik, nicht möglich.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Schaltung der oben angegebenen Art so auszubilden, daß die Abmessungen und Gewichte der Einzelelemente der Schaltung in solchen Grenzen bleiben, daß die Schaltung ohne weiteres in moderner Einschubtechnik ausgeführt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Die erfindungsgemäße Schaltung besteht aus zwei hintereinandergeschalteten Systemen, nämlich einmal einem Gleichspannungsumrichter, der im Hochfrequenzbereich arbeitet und von außen angesteuert eine hohe Gleichspannung liefert und zum anderen aus einem Verstärker, dessen Betriebsspannung, die vom Gleichspannungsumrichter gelieferte hohe Gleichspannung ist und der vom NF-Generator angesteuert ist. Auf diese Weise ist es möglich, die galvanische Trennung bereits im ersten der beiden Systeme, nämlich im Gleichspannungsumrichter, vorzunehmen, was bei der an dieser Stelle verwendeten Hochfrequenz mittels eines kleinen Ferrittransformators möglich ist. Durch das zweite aus dem NF-Generator und dem Verstärker bestehende System wird die Gleichspannung in die verlangte Wechselspannung niedriger Frequenz umgewandelt.
Wenn, wie bei Wechselstromweckern üblich, ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 25Hz verlangt wird, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Schaltfrequenz des Gleichspannungsumrichters > 20KHz ist.
Die erfindungsgemäße Schaltung läßt sich sehr klein und kompakt aufbauen und ist somit besonders dazu geeignet, in der erwähnten moderen Modultechnik ausgeführt zu werden.
Im folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnung ein Ausführungsbeispiel für die erfindungsgemäße Schaltung näher erläutert.
In der dargestellten Schaltung wird von dem NF-Generator G eine Wechselspannung mit einer Frequenz von 25Hz abgegeben, die einem eisenlosen Verstärker V zugeführt wird, welcher ein Ausgangssignal von 100V Effektiv spannung bei 25Hz abgeben soll. Dem Verstärker V muß hierzu eine Betriebsgleichspannung von 280V zugeführt werden. Diese Betriebsgleichspannung wird von einem Gleichspannungsumrichter geliefert, welcher einen Schalttransistor T aufweist, welchem Steuerimpulse mit einer Schaltfrequenz >- 20KHz zugeführt werden.
Dem Schalttransistor nachgeschaltet ist ein Trenntransformator Tr, ein Gleichrichter D und ein Glättungskondensator C1. Die galvanische Trennung zwischen dem Ausgang des Verstärkers V und dem Ansteuereingang des Transistors T erfolgt somit bereits vor dem Verstärker V am Trenntransformator Tr.
Dieser kann, wie bereits erläutert, sehr viel kleiner und leichter ausgeführt werden als ein Trenntransformator für Wechselstrom mit einer Frequenz von 25Hz.
Im Ausgangskreis des Verstärkers V ist noch ein weiterer Kondensator C2 angeordnet zur Erzielung eines -gleichstromfreien Ausgangs.

Claims

Patentansprüche Schaltung zur Erzeugung einer sinusförmigen Wechselspannung niedriger Frequenz mittels eines über eine Steuerleitung ansteuerbaren NF-Generators, dem ein Verstärker nachgeschaltet ist, bei galvanischer Trennung von Steuerleitung und Schaltungsausgang, insbesondere zum Betrieb des Wechselstromweckers eines Fernsprechapparates, dadurch gekennzeichnet,daß ein eisenloser Verstärker (V) verwendet wird, dessen Speisespannung über einen getakteten, an die Steuerleitung angeschlossenen Gleichspannungsumrichter (P-Tr-D) mit einer im HF-Bereich liegenden Schaltfrequenz zugeführt wird und die galvanische Trennung von Steuerleitung und Schaltungsausgang an einem im Gleichspannungsumrichter angeordneten Trenntransformator (Tr) erfolgt.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der NF-Generator eine Wechselspannung von 25 Hz abgibt und die Schaltfrequenz des Gleichspannungsumrichters » 20 KHz ist.