DE2935125A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR A FEED CIRCUIT FOR CONTROLLING TRANSISTORS IN SWITCHING MODE - Google Patents
CIRCUIT ARRANGEMENT FOR A FEED CIRCUIT FOR CONTROLLING TRANSISTORS IN SWITCHING MODEInfo
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Description
SCHIFF ν. FONER STREHU SCHÜBEL-HOPF *EE3BlKiSHAUS. ßltUGüC SHIP ν. FONER STREHU SCHÜBEL-HOPF * EE3BlKiSHAUS. ßltUGüC OQ Q £ 1 9 5OQ Q £ 1 9 5
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für einen Speisestromkreis zur Steuerung von Transistoren im Schaltbetrieb, die im Eintakt- oder Gegentakt-Steuerbetrieb zur Realisierung von im Schaltbetrieb arbeitenden Speiseeinheiten oder ähnlichen Schaltungen vorteilhaft verwendbar ist.The invention relates to a circuit arrangement for a feed circuit for controlling transistors in the Switching mode, the single-ended or push-pull control mode for the implementation of supply units working in switching mode or similar circuits can be used advantageously.
Eine Gruppe der bekannten, zur Steuerung von Transistoren im Schaltbetrieb verwendeten Antriebsstromkreise besteht aus direkt gekoppelten Schaltungen. Das Verwendungsgebiet dieser Schaltungen ist begrenzt, weil im allgemeinen die galvanische Trennung eine Grundforderung ist. Infolgedessen werden im allgemeinen Speisestromkreise mit Transformatorkopplung verwendet. In den realisierten Schaltungen wird die zur Arbeit des Schalttransistors nötige Energie aus einer die Speisestufe speisenden Hilfsspannungsquelle gewonnen, und zwar im allgemeinen mit schlechtem Wirkungsgrad. Eine derartige Lösung ist in einem Artikel von M.C« Basell: "30 V 8 A Switched Mode Power Supply Operating Form - 50 V Post Office Exchange Supplies" (Mullard Technical Note 20) und in einem Artikel der Firma Mullard "5 V 20 A and 40 A Switched Mode Power Supplies" (Mullard Technical Note 32) beschrieben. In dem letztgenannten Artikel sind Angaben über die Leistungsaufnahme des Speisestromkreises enthalten.One group of the known drive circuits used to control transistors in switching operation consists of direct coupled circuits. The field of application of these circuits is limited because in general the galvanic Separation is a basic requirement. As a result, supply circuits with transformer coupling are generally used. In the implemented circuits, the energy required for the operation of the switching transistor is derived from a supply stage feeding auxiliary voltage source obtained, in general with poor efficiency. One such solution is in an article by M.C «Basell:" 30 V 8 A Switched Mode Power Supply Operating Form - 50 V Post Office Exchange Supplies " (Mullard Technical Note 20) and in an article by Mullard "5 V 20 A and 40 A Switched Mode Power Supplies" (Mullard Technical Note 32). The last-named article contains information about the power consumption of the supply circuit contain.
Der Nachteil der obengenannten Lösungen besteht neben dem großen Leistungsbedarf darin, daß für die Gegentakt-Schalttransistoren zwei selbständige Speisestromkreise benötigt werden, die Kurzausschaltzeit und die Dauerausschaltzeit nicht gewährleistet sind, und die Möglichkeit der gleichzeitigen Öffnung der im Gegentakt arbeitenden Schalttransistoren nicht ausgeschlossen ist.The disadvantage of the above-mentioned solutions is, in addition to the large power requirement, that for the push-pull switching transistors two independent supply circuits are required, the short switch-off time and the permanent switch-off time are not are guaranteed, and the possibility of the simultaneous opening of the push-pull switching transistors not is excluded.
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Eine ähnliche Lösung ist in dem Artikel von B»Wo Dudley und R. D. Peck "High Efficiency Modular Power Supplies Using Switching Regulators11 (HP Journalf December 1973) beschrieben«, Obwohl diese Lösung durch eine zusätzliche Schaltung die Ausschaltzeit verringert," werden die anderen oben erwähnten Machteile nicht beseitigt. - -A similar solution is described in the article by B "Wo Dudley and RD Peck" High Efficiency Modular Power Supplies Using Switching Regulators 11 (HP Journal f December 1973), "Although this solution reduces the switch-off time by adding an additional circuit," the others powers mentioned above not eliminated. - -
In den serienmäßig, hergestellten, im Schaltbetrieb arbeitenden Speiseeinheiten der Firma Advance-Gould wird eine modernere Lösung verwendet, die zur Realisierung einer Gegentakt-Steuenung geeignet ist, einen besseren Wirkungsgrad aufweist, und. mit Hilfe einer separaten Stromüberwachungseinheit einen dem Kollektorstrom proportionalen Basistrom gewährleistet.. Diese Proportionalität besteht aber nur bis zu einem bestimmten Wert des Kollektorstroms. Über diesen Wert kann der Transistor.in aktiven Betrieb treten, was auch bei den anderen Lösungen einen Nachteil bildet. -Diese Speisestufe hat aber einen relativ grossen Leistungsbedarf und beseitigt die Möglichkeit der gleichzeitigen Öffnung nicht vollständig.In the series-produced, switched-mode supply units from Advance-Gould, a more modern solution is used that is suitable for implementing push-pull control, has a better degree of efficiency , and. With the help of a separate current monitoring unit, a base current proportional to the collector current is guaranteed. However, this proportionality only exists up to a certain value of the collector current. The transistor can go into active operation above this value, which is also a disadvantage with the other solutions. -This food level has a relatively high power requirement and does not completely eliminate the possibility of simultaneous opening.
Zweck der Erfindung ist, die Nachteile der bekannten Lösungen zu beseitigen, "und einen Speisestromkreis zu_ schaffen, bei dem der Leistungsbedarf wesentlich erniedrigt, und ein dem Kollektorstrom proportionaler Basisstrom gewährleistet- wirdf wobei die Möglichkeit der Arbeit des Transistors in dem aktiven Bereich ausgeschlossen ist, eine" gut definierte" Aus- und Einschaltung gewährleistet wird, und bei Gegentakt-Steuerung die Möglichkeit der gleichzeitigen öffnung wesentlich vermindert wird»Purpose of the invention is to eliminate the disadvantages of the known solutions, "and zu_ provide a power supply circuit, wherein the power requirement significantly lowered, and a proportional to the collector current base current is gewährleistet- f with the possibility of the work is excluded of the transistor in the active region , a "well-defined" switching on and off is guaranteed, and with push-pull control the possibility of simultaneous opening is significantly reduced »
Die vorliegende Erfindung geht von der-Erkenntnis aus, daß die Steuerung des Transistors im Schaltbetrieb mit Hilfe einer SchaltungsOrdnung einfach realisierbar ist, bei der durch die in einer Richtung vorgenommene Erregung einer zwischen Basis und Emitter des Transistors geschalteten Basisspule der Transistor eingeschaltet, und durch die in der anderen Richtung vorgenommenen Erregung ausgeschaltet wird. Mach der Einschaltung wird der Durchlaßzustand des Transistors durch Rückkopplung des Kollektorstroms aufrechterhalten« Diese RückkopplungThe present invention is based on the knowledge that the control of the transistor in switching operation can be easily implemented with the aid of a circuit arrangement in which the transistor is switched on by the excitation carried out in one direction of a base coil connected between the base and emitter of the transistor , and by the excitation made in the other direction is switched off. When it is switched on, the transistor is kept on by feeding back the collector current. This feedback
wird vorzugsweise realisiert, indem der Kollektorstrom durch eine mit der Basisspule induktiv gekoppelte Rückkopplungsspule geleitet wird, wodurch eine positive Rückkopplung entsteht. Die Ein- und Ausschaltung wird durch Änderung der Erregungsrichtung der mit der Basisspule induktiv gekoppelten Steuerspule, vorzugsweise durch Erregung durch Impulse mit entgegengesetzter Polarität vorgenommen.is preferably realized by the collector current through a feedback coil inductively coupled to the base coil is conducted, creating a positive feedback. Switching on and off is done by changing the direction of excitation the control coil inductively coupled to the base coil, preferably done by excitation by pulses of opposite polarity.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dient zur Steuerung von Transistoren im Schaltbetrieb und ist unter Verwendung von induktiv gekoppelten Elementen ausgeführt.The circuit arrangement according to the invention is used to control transistors in switching operation and is using run inductively coupled elements.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß der Transistor eine erste, zwischen Emitter und Basis liegende (Basis-) Spule, eine an die Hauptelektrode des Transistors angeschaltete und mit der ersten Spule induktiv gekoppelte zweite (Rückkopplungs-) Spule, sowie eine mit der ersten und zweiten Spule induktiv gekoppelte dritte (Steuer-) Spule aufweist. Mindestens eine Klemme der dritten Spule ist über einen ersten Schalter an eine erste Klemme einer Hilfsspeisespannungsquelle und über einen zweiten Schalter an die zweite Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeschaltet. Das Ende der dritten Spule ist nötigenfalls über eine Demagnetisierschaltung mit der Klemme (den Klemmen) der Hilfsspeisespannungsquelle verbunden.The essence of the invention is that the transistor has a first, between the emitter and base (base) coil, a second (feedback) coil connected to the main electrode of the transistor and inductively coupled to the first coil, and a third (control) coil inductively coupled to the first and second coils. At least one terminal of the The third coil is connected to a first terminal of an auxiliary supply voltage source via a first switch and via a second Switch connected to the second terminal of the auxiliary supply voltage source. The end of the third spool is over if necessary a demagnetizing circuit connected to the terminal (s) of the auxiliary supply voltage source.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der vorgeschlagenen Schaltungsanordnung sind die erste Spule, die zweite Spule und die dritte Spule auf einem gemeinsamen Eisenkern angeordnet.In an advantageous embodiment of the proposed circuit arrangement, the first coil, the second coil and the third coil is arranged on a common iron core.
Zur Realisierung der in der Schaltungsanordnung verwendeten Schalter durch elektronische Mittel, hauptsächlich durch Transistoren, ist es zum Schutz der Schalter vor dem Sperrstrom vorteilhaft, eine Diode in Reihe mit dem ersten Schalter und/ oder zweiten Schalter bezüglich der Klemmen der Hilfsspeisespannungsquelle in Durchlaßrichtung einzuschalten. To implement the switches used in the circuit arrangement by electronic means, mainly by transistors, To protect the switch from reverse current, it is advantageous to connect a diode in series with the first switch and / or to turn on the second switch with respect to the terminals of the auxiliary supply voltage source in the forward direction.
Bei einer weiteren Ausführungsform, die zur Realisierung einer Eintaktsteuerung verwendet werden kann und eine Demagnetisierschaltung enthält, ist eine Diode mit einer Kennlinie mit ver-In a further embodiment that is used to implement a Single ended control can be used and a demagnetizing circuit contains a diode with a characteristic curve with
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gehobenem Knieptmkt (Schleus enspamisag) in Sperriehtung- zwischen die erste Klemme der dritten Spule und die zweite Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle der Demagnetisierschaltung.geschaltet. Diese Diode ist zweckmäßigerweise aus einer zweiten Diode raid aus einer Zenerdiode ausgeführtr die mit ihren Anoden zusammengeschaltet sind» Die zweite Klemme der drittem Spule ist unmittelbar an "die zweite Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeschaltet« Bei einer anderen,"zur Eintaktsteuerung verwendeten Ausführungsform sind in der Demagnetisierschaltung ein erster Kondensator und eine dem Kondensator parallel liegende dritte Diode zwischen der zweiten Klemme der dritten Spule und der zweiten Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeordnet« Zwischen der zweiten Klemme der dritten Spule und der ersten Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle liegt eine vierte Diode. Die- dritte Diode und die vierte Diode sind bezüglich der Klemmen der Hilfsspeisespannungsquelle in Sperrichtung geschaltet« Um die Inanspruchnahme der die Schalter realisierenden Transistorenzu vermindern, ist eine fünfte Diode parallel zum zweiten Schalter geschaltet.raised knee point (lock enspamisag) in locking device between the first terminal of the third coil and the second terminal of the auxiliary supply voltage source of the demagnetizing circuit. This diode is expediently raid from a second diode r made of a Zener diode which are interconnected with their anodes "The second terminal of the third coil" the second terminal of the auxiliary supply voltage source turned "In another," is directly on to Eintaktsteuerung embodiment used are in the Demagnetizing circuit a first capacitor and a third diode lying parallel to the capacitor between the second terminal of the third coil and the second terminal of the auxiliary supply voltage source. A fourth diode is located between the second terminal of the third coil and the first terminal of the auxiliary supply voltage source. The third diode and the fourth diode are connected in the reverse direction with respect to the terminals of the auxiliary supply voltage source. In order to reduce the stress on the transistors realizing the switches, a fifth diode is connected in parallel to the second switch.
Bei dieser Ausfiihrungsf örm kamt die Zeit zwischen "der Auslösung der Ausschaltung und dem Sperren des Transistors mit Hilfe einer Stromfühlereinheit weiter vermindert werden, wobei das zweite Ende.der dritten Spule über einen Schalter, der durch die den Strom- der Transistoren fühlenden Einheit gesteuert wird, mit der ersten Klemme der 'Hilfsspeisespannungsquelle verbunden ist. - - -In this embodiment, the time came between the tripping the switching off and blocking of the transistor can be further reduced with the aid of a current sensor unit, the second end of the third coil via a switch that goes through the unit sensing the current of the transistors is controlled, connected to the first terminal of the auxiliary supply voltage source is. - - -
Bei einer zur -Realisierung der- Gegentakt-Steuerung verwendeten vorteilhaften Ausführungsform sind für jeden Transistor eine erste SpUIe1, und/oder für ö@den Transistor separat angeordnete oder für die zusammengehörenden Transistoren gemeinsam ausgestaltete zweite Spule, und eine gemeinsame dritte Spule vorgesehen,, wobei die zweite Klemme der dritten Spule über einen dritten Schalter an die erste Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle und über einen vierten Schalter an- die -zweite Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen ist» Um die Inanspruchnahme der die Schalter realisierenden Transistoren zuIn an advantageous embodiment used to implement the push-pull control, a first coil 1 and / or a second coil, which is arranged separately for the transistor or which is jointly configured for the transistors that belong together, and a common third coil are provided for each transistor. whereby the second terminal of the third coil is connected to the first terminal of the auxiliary supply voltage source via a third switch and to the second terminal of the auxiliary supply voltage source via a fourth switch
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verringern, ist eine fünfte Diode parallel zum zweiten Schalter und/oder vierten Schalter geschaltet.reduce, a fifth diode is connected in parallel to the second switch and / or fourth switch.
Bei einer weiteren Ausführungsform zur Gegentakt-Steuerung sind für jeden Transistor eine erste Spule und eine dritte Spule, sowie eine entweder für jeden Transistor separat oder für die zusammengehörenden Transistoren gemeinsam angeordnete zweite Spule vorgesehen, wobei die ersten Klemmen der dritten Spulen über je eine sechste Diode an einen zweiten gemeinsamen Schalter angeschlossen sind.In a further embodiment for push-pull control, a first coil and a third coil are for each transistor, as well as a second arranged either separately for each transistor or jointly for the transistors that belong together Coil provided, the first terminals of the third coils each via a sixth diode to a second common switch are connected.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform zur Gegentäkt-Steuerung sind für jeden Transistor eine erste Spule und eine dritte Spule, sowie eine entweder für jeden Transistor separat angeordnete oder für die zusammengehörenden Transistoren gemeinsame zweite Spule vorgesehen. Die ersten Klemmen der dritten Spule sind über je eine sechste Diode an einen gemeinsamen zweiten Schalter angeschlossen. Die zweiten Klemmen der dritten Spulen sind gemeinsam über einen ersten Kondensator und über eine zum Kondensator parallel geschaltete dritte Diode an die zweite Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen, wobei die dritte Diode in Sperrichtung bezüglich auf die zweite Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform kann die Zeitdauer zwischen der Auslösung der Ausschaltung und dem Sperren des Transistors mit Hilfe einer Stromfühlereinheit weiter vermindert werden, wobei das gemeinsame zweite Ende der dritten Spulen über einen durch die den Strom der Transistoren fühlenden Einheit gesteuerten Schalter an die erste Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen ist. :In a further advantageous embodiment for counter-act control there is a first coil and a third coil for each transistor, as well as one for each transistor separately arranged or common for the associated transistors second coil provided. The first terminals of the third coil are connected to a common one via a sixth diode each second switch connected. The second terminals of the third coils are common across a first capacitor and across a third diode connected in parallel to the capacitor is connected to the second terminal of the auxiliary supply voltage source, wherein the third diode is connected in the reverse direction with respect to the second terminal of the auxiliary supply voltage source. at This embodiment can determine the length of time between the triggering of the turn-off and the blocking of the transistor with the help a current sensor unit are further reduced, the common second end of the third coils via a through the the current of the transistors sensing unit controlled switch connected to the first terminal of the auxiliary supply voltage source is. :
Es folgt aus der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Speisestromkreises , da8 im eingeschalteten Zustand des Transistors der Sättigungsbetrieb und ein dem Kollektorstrom proportionaler Basisstrom gewährleistet wird. Der niedrige Leistungsbedarf folgt daraus, daß nur eine geringe Energie zur Auslösung der positiven Rückkopplung nötig ist. Die Einschaltung läuft wegen der positiven Rückkopplung sehr schnell ab. Die AusschaltzeitIt follows from the mode of operation of the feed circuit according to the invention , da8 the saturation mode when the transistor is switched on and one that is proportional to the collector current Base current is guaranteed. The low power requirement follows from the fact that only a small amount of energy is required to trigger the positive feedback is necessary. The activation takes place very quickly because of the positive feedback. The switch-off time
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wird hauptsächlich, durch die Ladungsspeichereigenschaften des gesteuerten Transistors bestimmt. Die Ausschaltzeit (Speicherzeit) kann durch Yergrößerung des Entladestroms des Basisraumes (des Ausräumstroms) verringert werden» Der Störschutz des Antriebsstromkreises wird durch Kurzschluß der dritten Steuer- ~ spule während der Pausezeit gewährleistet. Im Falle der Yerwendung der Schaltungsanordnung für eine Gegentakt-Antriebs stufe, wird im Vergleich zu des vorher verwendeten Lösungen die Steuerung vereinfacht, und die Möglichkeit der Queröffnung - erniedrigt , weil der in der Rückkopplungsspule fließende Kollektorstrom einen Schutz vor fehlerhaften Steuerungen, oder vor Störimpulsen darstellt«.is mainly determined by the charge storage properties of the controlled transistor . The switch-off time (storage time) can be reduced by increasing the discharge current of the base room (the evacuation current) . The drive circuit is protected against interference by short-circuiting the third control coil during the pause time. If the circuit arrangement is used for a push-pull drive stage, the control is simplified compared to the previously used solutions, and the possibility of cross-opening is reduced, because the collector current flowing in the feedback coil provides protection against faulty controls or interference pulses «.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen Bezug genommen« In den Zeichnungen sind-Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen. Schaltungsanordnung dargestellte Es 2-eigen;To further explain the invention, reference is made to the drawings Referred to in the drawings are exemplary embodiments of the invention. Circuit arrangement shown Es 2-own;
Figur 1 ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen~ Schaltungsanordnung;Figure 1 is a schematic diagram of the ~ according to the invention Circuit arrangement;
Figur 2a das Schaltbild einer Sintakt-Speisestufe mit - " niedrigem Leistungsbedarf;Figure 2a shows the circuit diagram of a Sintakt power supply - "low power requirements;
Figur"" 2b charakteristische" Signalformen bei der Bintakt-.. Antriebsstufe nach Figur 2a;Figure "" 2b characteristic "signal forms in the Bintakt- .. drive stage according to Figure 2a;
Figur 3a das- Schaltbild einer Eintakt-Speisestufe mit kleiner Ausschaltzeit; " ■FIG. 3a shows the circuit diagram of a single-ended supply stage with a short switch-off time; "■
Figur 3b charakteristische Signalformen bei der Schaltungsanordnung nach Figur 3 ä;FIG. 3b shows characteristic signal forms in the circuit arrangement according to FIG. 3;
Figur 4a das Schaltbild einer Gegentakt-Speisestufe mit niedrigem Leistungsbedarf; ■FIG. 4a shows the circuit diagram of a push-pull supply stage with a low power requirement; ■
Figur 4b charakteristische Signalformen bei der Gegentakt-Speisestufe nach Figur 4 ajFIG. 4b characteristic signal forms in the push-pull feed stage according to Figure 4 aj
Figur 5a das Schaltbild einer anderen Gegentakt-Speisestufe mit verminderter Anzahl der Schalter»Figure 5a shows the circuit diagram of another push-pull supply stage with a reduced number of switches »
Figur 5b charakteristische Signalformen bei der -Schaltungsanordnung nach Figur 5 a;FIG. 5b shows characteristic signal forms in the circuit arrangement according to Figure 5 a;
Figur 6 a das Schaltbild einer weiteren Gegentakt-Speisestufe mit niedriger Ausschaltzeit, und FIG. 6 a shows the circuit diagram of a further push-pull feed stage with a low switch-off time, and
Figur 6 b charakteristische Signalformen bei der Gegentakt-Speisestufe nach Figur 6a.FIG. 6 b characteristic signal forms in the push-pull feed stage according to Figure 6a.
Die in Figur 1 schematisch dargestellte Schaltungsanordnung dient zur Steuerung des Transistors 7· Zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 7 liegt eine erste (Basis-)Spule Eine zweite (Rückkopplungs-)Spule 60 ist mit dem Emitter des Transistors 7 in Reihe geschaltet. Die erste Spule 50 und die zweite Spule 60 sind auf einem gemeinsamen Eisenkern 8 angeordnet. Eine dritte (Steuer-)Spule 40 ist ebenfalls auf dem Eisenkern 8 angeordnet. Die erste Klemme der dritten Spule 40 ist über einen ersten Schalter 10 an die erste Klemme 2 einer Gleichspannungs-Hilfsspeisespannungsquelle, und über einen zweiten Schalter 20 an die zweite Klemme 4 der Hilfsspeise-Spannungsquelle angeschlossen. Die zweite Klemme der dritten Spule 40 ist unmittelbar mit der zweiten Klemme 4 der H.ilfsspeisespannungsquelle verbunden. Die erste Spule 50, die zweite Spule 60 und die dritte Spule 40 sind miteinander induktiv gekoppelt.The circuit arrangement shown schematically in Figure 1 is used to control the transistor 7 · between the base and the emitter of the transistor 7 is a first (base) coil A second (feedback) coil 60 is connected to the emitter of the Transistor 7 connected in series. The first coil 50 and the second coil 60 are arranged on a common iron core 8. A third (control) coil 40 is also arranged on the iron core 8. The first terminal of the third coil 40 is via a first switch 10 to the first terminal 2 of a DC auxiliary supply voltage source, and via a second switch 20 to the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source connected. The second terminal of the third coil 40 is directly connected to the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source tied together. The first coil 50, the second coil 60 and the third coil 40 are inductive with one another coupled.
Bei der Betätigung des Transistors 7 muß zur Einschaltung der zweite Schalter 20 ausgeschaltet und der erste Schalter 10 eingeschaltet werden. Dabei beginnt ein Strom von der ersten Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsquelle über den ersten Schalter und die dritte Spule 40 zu fließen, wodurch in der ersten Spule 50 eine Spannung induziert wird, die den Transistor 7 in leitenden Zustand bringt. Der anlaufende Kollektorstrom des Transistors 7 fließt durch die zweite Spule 60 und erzeugt, infolge der induktiven Kopplung zwischen der zweiten Spule 60 und der ersten Spule 50, eine positive Stromrückkopplung, wodurch der Transistor 7 in leitendem Zustand gehalten wird. Der leitende oder geöffnete Zustand des ersten Schalters 10 ist neben dem leitenden Zustand des Transistors 7 indifferent. Zum Ausschalten des Transistors 7 ist neben dem geöffneten Zustand desWhen the transistor 7 is actuated, the second switch 20 must be switched off and the first switch 10 must be switched on in order to switch it on will. A current starts from the first terminal 2 of the auxiliary supply voltage source via the first switch and the third coil 40 to flow, as a result of which a voltage is induced in the first coil 50, which makes the transistor 7 conductive State brings. The starting collector current of the transistor 7 flows through the second coil 60 and generates, as a result the inductive coupling between the second coil 60 and the first coil 50, a positive current feedback, whereby the Transistor 7 is kept in the conductive state. The conductive or open state of the first switch 10 is next to conductive state of transistor 7 indifferent. To turn off the transistor 7 is next to the open state of the
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ersten Schalters 10 ein fortdauernder Einschaltzustand des zweiten Schalters 20 nötig. Dabei wird die dritte Spule 40 durch den zweiten Schalter 20 kurzgeschlossen, wodurch,, infolge der induktiven Kopplung, auch der Basiskreis des Transistors 7 kurzgeschlossen wird» Das Aufhören des Kollektorstroms, hat das Aufhören der positiven Rückkopplung und demzufolge die Ausschaltung des Transistors 7 zur Folge«.first switch 10, a continuous switched-on state of the second switch 20 is necessary. The third coil 40 becomes short-circuited by the second switch 20, whereby ,, as a result the inductive coupling, also the base circuit of the transistor 7 is short-circuited »The cessation of the collector current, has the cessation of the positive feedback and consequently the switching off of the transistor 7 «.
In. Figur 2 a ist eine Ausführungsfora ersichtlich, die eine mit einer Demagnetisierschaltung ergänzte Variante der Schaltungs*- anordnung nach Figur 1 darstellt, wobei die Demagnetisierschaltung eine z\fischen der ersten Klemme der dritten Spule und der zweiten Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle in Sperrrichtung liegende Diode enthält, deren Kennlinie einen verschobenen Bruchpunkt -(Schleusenspannung) aufweist» Zweckmäßigerweise ist die Diode durch eine zweite Diode 80 und eine Zenerdiode 83 realisiert, wobei diese Dioden 80, 83 mit ihren Anoden zusammengeschaltet sind» In Reihe mit dem zweiten Schalter ist eine erste Diode 82 in Durchlaßrichtung bezüglich auf die Klemmen der Hilfsspeisespannungsquelle geschaltet, um einen durch den Schalter in entgegengesetzter Richtung fließenden Strom zu verhindern. Die Wirkungsweise des Speisestromkreises ist beim Ein- und Ausschalten ebenso wie bei der Schaltungsanordnung nach Figur 1. Die oben schon beschriebene Demagnetisierschaltung macht die Arbeit der Schaltungsanordnung, dadurch schneller, daß sie nach der Ausschaltung die"während ces eingeschalteten Zustandes in der Spule 40 bzw. im Eisenkern 8 gespeicherte magnetische Energie auf Null vermindert» Dadurch kann die Sättigungsmagnetisierung des Eisenkerns bei den rasch wiederholten Einschaltungen vermieden werden» Die Demagnetisierschaltung hält die in der dritten Spule 40 entstehende und eine entgegengesetzte Polarität aufweisende Spannung an der Kniespannung (Schleusenspannung) an und gewährleistet eine schnelle Demagnetisierung und Yerainderung des Flusses auf Null.In. Figure 2 a is a Ausführungsfora can be seen, the one with a demagnetizing circuit variant of the circuit * - arrangement according to Figure 1, wherein the demagnetizing circuit is a z \ fischen the first terminal of the third coil and the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source contains a diode lying in the reverse direction, the characteristic curve of which is a shifted one Break point - (lock voltage) has »The diode is expediently through a second diode 80 and a Zener diode 83 realized, these diodes 80, 83 with their anodes are connected together »In series with the second switch is a first diode 82 in the forward direction with respect to the Terminals of the auxiliary supply voltage source switched to a prevent current flowing through the switch in the opposite direction. The mode of operation of the supply circuit is the same when switching on and off as in the circuit arrangement according to FIG. 1. The demagnetizing circuit already described above makes the work of the circuit arrangement faster in that it switches on the "during ces" after it has been switched off Magnetic energy stored in the coil 40 or in the iron core 8 is reduced to zero the saturation magnetization of the iron core in the rapidly repeated switch-ons can be avoided a voltage of opposite polarity at the knee voltage (lock voltage) and ensures a rapid demagnetization and reduction of the flux Zero.
In Figur 2 b sind die geöffneten bzw» geschlossenen ZuständeThe open and closed states are shown in FIG. 2b
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des ersten Schalters 10 und des zweiten Schalters 20 sowie die zeitliche Änderung des Kollektorstroms Ic des Stransistors 7 in Abhängigkeit von der Steuerung der Schalter gezeigt. Der ausgeschaltete Zustand der Schalter ist mit dem Pegel "0" und der eingeschaltete Zustand mit dem Pegel "1" bezeichnet. Der erste Schalter 10 wird zum Zeitpunkt t^ eingeschaltet. Vorherwar der zweite Schalter 20 im Einschalt-Zustand und gelangt gleichzeitig mit der Einschaltung des ersten Schalters 10 in den Ausschalt-Zustand. Die Einschaltung des ersten Schalters 10 löst den Kollektorstrom Ic des Transistors 7 aus. Nach der Einschaltung ist der weitere Einschalt- oder Ausschalt-Zustand des ersten Schalters 10 indifferent. Während der Ausschaltung, die zum Zeitpunkt t2 neben dem Ausschalt-Zustand des ersten Schalters 10 durch Umsteuerung des zweiten Schalters 20 im Einschalt-Zustand vorgenommen wird, besteht der Kolltektorstrom I„ des Transistors 7 bis zum Ausschalten des Transistors, dann verringert er sich zum Zeitpunkt t, auf Null. Während des Ausschalt-Zustandes ist der zweite Schalter 20 in geschlossenem Zustand, wodurch die Störunempfindlichkeit des Speisestromkreises gewährleistet wird.of the first switch 10 and the second switch 20 and the change over time of the collector current I c of the transistor 7 as a function of the control of the switch. The switched-off state of the switches is indicated with the level "0" and the switched-on state with the level "1". The first switch 10 is switched on at time t ^. The second switch 20 was previously in the switched-on state and, at the same time as the first switch 10 is switched on, enters the switched-off state. Switching on the first switch 10 triggers the collector current I c of the transistor 7. After the switch-on, the further switch-on or switch-off state of the first switch 10 is indifferent. During the switch-off, which is carried out at time t 2 in addition to the switch-off state of the first switch 10 by reversing the second switch 20 in the switch-on state, the collector current I "of the transistor 7 persists until the transistor is switched off, then it decreases to Time t, to zero. During the switch-off state, the second switch 20 is in the closed state, which ensures that the feed circuit is insensitive to interference.
Der Speisestromkreis nach Figur 3 stellt eine andere Variante der Schaltungsanordnung nach Figur 1 dar. In Reihe mit dem ersten Schalter 10 ist hier eine erste Diode 81 geschaltet, um einen Strom in entgegengesetzter Richtung zu verhindern. Parallel zum zweiten Schalter 20 ist eine fünfte Diode 84 geschaltet, um den Schalter vor einem Strom mit entgegengesetzter Richtung zu schützen. Die Demagnetisierschaltung enthält einen ersten Kondensator 94, der zwischen der zweiten Klemme der dritten Spule 40 und der zweiten Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle liegt und eine zum Kondensator 94 parallel geschaltete dritte Diode 85, sowie eine vierte Diode 86, die zwischen die zweite Klemme der dritten Spule 40 und die erste Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsqueire geschaltet ist. Die dritte Diode 85 und die vierte Diode 86 sind in Sperrichtung an die Klemmen der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen. Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung ist ähnlich der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Figur 1.The supply circuit according to FIG. 3 represents another variant the circuit arrangement according to Figure 1. In series with the first switch 10, a first diode 81 is connected here, to prevent a current in the opposite direction. A fifth diode 84 is connected in parallel with the second switch 20, to protect the switch from a current in the opposite direction. The demagnetizing circuit contains a first capacitor 94 connected between the second terminal of the third coil 40 and the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source and a third diode 85 connected in parallel to the capacitor 94, as well as a fourth diode 86, the is connected between the second terminal of the third coil 40 and the first terminal 2 of the auxiliary supply voltage source. the third diode 85 and fourth diode 86 are connected in reverse direction to the terminals of the auxiliary supply voltage source. The mode of operation of this circuit arrangement is similar to the mode of operation of the circuit arrangement according to FIG. 1.
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Der beim Einschalten des ersten Schalters 10 anlaufende Strom fließt durch die erste Diode 81 und die dritte Spule 40 und lädt den ersten Kondensator 94 auf die Spannung der Bilfsspeise» spannungsquelle auf. Gleichzeitig wird der Transistor 7 auf die schon "beschriebene Weise eingeschaltet» Bei der Ausschaltung, die neben dem geöffneten Zustand des ersten Schalters 10 durch Schließen des zweiten Schalters 20 durchgeführt wird,, wird eine Sperrspannung für das schnellere Ausschalten des Transistors 7 durch den sich über die dritte Spule 40 entladenden ersten Kondensator 94 solange gewährleistet, bis sich die Ladung des Kondensators auf Null vermindert. Danach wird der Kurzschluß der dritten Spule 40 und die Ausschaltung des Transistors 7 durch den Durchlaßzustand der dritten Diode 85 gewährleistet. Der erste Kondensator 94 wird dann durch den Demagnetisierstrom des Eisenkerns 8 auf die Spannung der ersten Klemme der Hilfsspeisespannungsquelle aufgeladen. Dieser Yorgang wird beim Erreichen dieser Spannung durch Öffnung der vierten Diode 86 begrenzt. Der Demagnetisierstrom fließt weiter über die fünfte Diode 84, den Schalter 20, die Spule 40 und die vierte Diode 86, bis die gespeicherte magnetische Energie in die Hilfsspeisespannungsquelle zurückgespeist worden ist. Nach der Demagneti™ sierung entlädt sich der erste Kondensator 94 wieder über die Spule -40 und den zweiten Schalter 20. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Entladung durch einen zur dritten Spule 40 parallel geschalteten ersten Widerstand beschleunigt. Die Zeitdauer zwischen der Auslösung der Ausschaltung und der Ausschaltung des Transistors 7 kann mit Hilfe eines fünften Schalters 91 weiter vermindert werden. Dieser -Schalter 91 ist zwischen-die zweite Klemme der dritten Spule 40 und die erste Klemme 2 der Kilfsspeisespannungsquelle geschaltet, und wird durch eine den Kollektorstrom fühlende Fühlereinheit 90 betätigt. Der fünfte Schalter 91 wird gleichzeitig mit dem Anlaufen des. Kollektorstromes in Einschalt-Zustand gebrachtο Durch den geschlossenen Zustand dieses Schalters wird die zweite Klemme der dritten Spule 40 so lange auf dem Potential der ersten Klemme 2 der Hilfsspeisespaimungsquelle gehalten, und die Ent-The current starting when the first switch 10 is switched on flows through the first diode 81 and the third coil 40 and charges the first capacitor 94 to the voltage of the voltage source. Simultaneously, the transistor is turned on to the already "manner described 7» In the elimination, which is adjacent to the open state of the first switch 10 performed by closing the second switch 20 ,, a blocking voltage for the faster turning OFF the transistor 7 through which is The third coil 40 is guaranteed to discharge the first capacitor 94 until the charge of the capacitor is reduced to 0. Thereafter, the short circuit of the third coil 40 and the switching off of the transistor 7 are ensured by the on state of the third diode 85. The first capacitor 94 is then ensured charged by the demagnetizing current of the iron core 8 to the voltage of the first terminal of the auxiliary supply voltage source. When this voltage is reached, this process is limited by opening the fourth diode 86. The demagnetizing current continues to flow via the fifth diode 84, the switch 20, the coil 40 and the fourth diode 86 until the stored magne table energy has been fed back into the auxiliary supply voltage source. After the demagnetization, the first capacitor 94 discharges again via the coil 40 and the second switch 20. In an advantageous embodiment, the discharge is accelerated by a first resistor connected in parallel with the third coil 40. The time between the triggering of the switching off and the switching off of the transistor 7 can be further reduced with the aid of a fifth switch 91. This switch 91 is connected between the second terminal of the third coil 40 and the first terminal 2 of the supply voltage source and is actuated by a sensor unit 90 which senses the collector current. The fifth switch 91 is brought into the switched-on state at the same time as the collector current starts.
ladung des ersten Kondensators 94 verhindert, bis der Transistor 7 ausgeschaltet wird, wobei die erste Klemme der dritten Spule 40 über den geschlossenen zweiten Schalter 20 auf dem Potential der zweiten Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle liegt, und dadurch eine entgegengesetzte Sperrspannung über die dritte Spule für die Basis des Transistors 7 bis Beendigung des Sperrens gewährleistet wird.Charge of the first capacitor 94 is prevented until the transistor 7 is switched off, the first terminal of the third coil 40 is on the potential of the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source via the closed second switch 20, and thereby an opposite blocking voltage across the third coil for the base of the transistor 7 until the blocking is completed is guaranteed.
In Figur 3 b sind die zeitlichen Änderungen der Zustände des ersten Schalters 10, des zweiten Schalters 20, des fünften Schalters 91 und des Kollektorstroms Ic veranschaulicht. Bei der Einschaltung kommt der erste Schalter 10 zum Zeitpunkt t^ in leitenden Zustand, und gleichzeitig wird der zweite Schalter 20 geöffnet, und der Kollektorstrom Ic läuft an, wodurch der fünfte Schalter 91 in Einschalt-Zustand gebracht wird. Nach der Einschaltung ist der Zustand des ersten Schalters 10 bei eingeschaltetem Zustand des Transistors 7 indifferent. Wenn der Ausschaltvorgang beginnt, wird der zweite Schalter 20 zum Zeitpunkt tp in leitenden Zustand gebracht, was unabläßlich den Ausschalt-Zustand des ersten Schalters 10 bedingt. Der Ausschaltvorgang wird zum Zeitpunkt t^ beendet, wobei der Kollektorstrom des Transistors 7 auf Null sinkt, und gleichzeitig der fünfte Schalter 91 geöffnet wird.FIG. 3 b illustrates the changes over time in the states of the first switch 10, the second switch 20, the fifth switch 91 and the collector current I c. When switched on, the first switch 10 comes into the conductive state at time t ^, and at the same time the second switch 20 is opened and the collector current I c starts, whereby the fifth switch 91 is brought into the switched-on state. After switching on, the state of the first switch 10 when the transistor 7 is switched on is indifferent. When the switch-off process begins, the second switch 20 is brought into the conductive state at time tp, which inevitably causes the first switch 10 to be switched off. The switch-off process is ended at time t ^, the collector current of transistor 7 falling to zero, and the fifth switch 91 being opened at the same time.
Figur 4 a veranschaulicht eine Schaltungsanordnung zur Gegentakt-Steuerung der Transistoren 71 und 72. Für jeden Transistor ist eine erste (Basis-)Spule 51 bzw. 52 vorgesehen; beide Transistoren sind mit einer gemeinsamen zweiten (Rückkopplungs-)Spule 60 versehen. Eine Klemme der zweiten Spule 60 ist an den mit dem Kollektor des zweiten Transistors 72 verbundenen Emitter des ersten Transistors 71 angeschlossen. Die Transistoren sind zwischen den Klemmen einer nicht dargestellten Spannungsquelle miteinander in Reihe geschaltet. Die ersten Spulen 51 und 52, sowie die für beide Transistoren gemeinsame zweite Spule 60 sind auf dem Eisenkern 8 angeordnet. Die dritte (Steuer-)Spule 40 für beide Transistoren ist ebenfalls auf dem Eisenkern 8 angeordnet. Die erste Klemme der dritten Spule 40 ist über denFIG. 4 a illustrates a circuit arrangement for push-pull control of transistors 71 and 72. A first (base) coil 51 or 52 is provided for each transistor; both transistors are with a common second (feedback) coil 60 provided. One terminal of the second coil 60 is connected to the emitter connected to the collector of the second transistor 72 of the first transistor 71 is connected. The transistors are between the terminals of a voltage source, not shown connected in series with each other. The first coils 51 and 52, as well as the second coil 60 common to both transistors are arranged on the iron core 8. The third (control) coil 40 for both transistors is also on the iron core 8 arranged. The first terminal of the third coil 40 is over the
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ersten Schalter 10 an die erste Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsquelle, und über den zweiten Schalter 20 an die zweite Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen» Die zum zweiten Schalter 20 parallel geschaltete fünfte Diode 84 ist bezüglich der Polarität der Hilfsspeisespamaungsquelle in Sperrichtung geschaltet. Die zweite Klemme der dritten Spule 40 ist über einen dritten Schalter 11 an die erste Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsquelle und über einen vierten Schalter 21 an.die zweite Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen.- Die zum vierten Schalter 21 parallel geschaltete fünfte Diode 89 ist bezüglich der Polarität der Hilfsspeisespannungs™ quelle ebenfalls in Sperrichtung geschaltet»first switch 10 to the first terminal 2 of the auxiliary supply voltage source, and connected via the second switch 20 to the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source »The for The second switch 20 is connected in parallel with the fifth diode 84 in relation to the polarity of the auxiliary supply voltage source Blocking direction switched. The second terminal of the third coil 40 is via a third switch 11 to the first terminal 2 of the Auxiliary supply voltage source and connected via a fourth switch 21 to the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source. The fifth diode 89 connected in parallel to the fourth switch 21 is the auxiliary supply voltage ™ with respect to the polarity source also switched in blocking direction »
Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung wird anhand der Figur 4 b erläutert. In der Ausgangsstellung sind der zweite Schalter 20 und der vierte Schalter 21 im Einschalt-Zustand, der erste Schalter 10 und der dritte Schalter 11 im Ausschalt-Zustand. Zum Einschalten des zweiten Transistors 72 wird der erste Schalter 10 zum Zeitpunkt t^ ein- und gleichzeitig der zweite Schalter 20 ausgeschaltet ο Der Strom der dritten Spule 40 fließt durch den.vierten Schalter 21 und den ersten Schalter 10 und der dadurch in der ersten Spule 52._ transformierte Strom öffnet den zweiten Transistor 72» Der anlaufende Kollektorstrom des zweiten Transistors 72 fließt durch die zweite Spule 60 und" erzeugt eine positive Rückkopplungf wodurch der Einschalt-Zustand des zweiten Transistors 72 aufrechterhalten wird» Bei eingeschaltetem zweitem Transistor 72 ist der weitere Zustand des ersten Schalters 10 indifferent. Zum Ausschalten des zweiten Transistors 72 bei geöffnetem ersten Schalter 10 ist es zum Zeitpunkt t2 nötig, den zweiten Schalter 20 einzuschalten. Dabei wird die dritte Spule 40 über den vierten Schalter 21, der sich in leitendem Zustand befindet, und über den zweiten Schalter 20 kurzgeschlossen» Der Kurzschlußstrom, der durch die den vierten Schalter 21 entlastende"fünfte Diode 89 fließt, wird in die erste Spule 52 transformiert und dadurch wird der zweite Transistor 72 geschlossen. Der Kollektorstrom des zweiten Transistors 72 hört zum Zeitpunkt t, auf zu fließen.The mode of operation of the circuit arrangement is explained with reference to FIG. 4 b. In the starting position, the second switch 20 and the fourth switch 21 are in the switched-on state, the first switch 10 and the third switch 11 are in the switched-off state. To switch on the second transistor 72, the first switch 10 is switched on at the time t ^ and the second switch 20 is switched off at the same time. The current of the third coil 40 flows through the fourth switch 21 and the first switch 10 and thereby in the first coil 52._ transformed current opens the second transistor 72 »The starting collector current of the second transistor 72 flows through the second coil 60 and" generates a positive feedback f whereby the switched-on state of the second transistor 72 is maintained »When the second transistor 72 is switched on, the indifferent further state of the first switch 10. To switch off the second transistor 72 when the first switch 10 is open, it is necessary to switch on the second switch 20 at time t 2. The third coil 40 is switched on via the fourth switch 21, which is in the conductive state is located, and short-circuited via the second switch 20 »The short-circuit current flowing through the fourth Switch 21 relieving "fifth diode 89 flows, is transformed into the first coil 52 and thereby the second transistor 72 is closed. The collector current of the second transistor 72 stops flowing at time t.
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Nach dem Zeitpunkt t, fließt ein den Fluß des Eisenkerns 8 aufrechterhaltender Magnetisierstrom mit dem Kurzschlußstrom entgegengesetzter Richtung über die fünfte Diode 84 und den vierten Schalter 21 in der dritten Spule 40. Zum Zeitpunkt t^ wird der dritte Schalter 11 in Einschalt-Zustand und der vierte Schalter 21 in Ausschalt-Zustand gesteuert und dadurch der erste Transistor 71, wie bei dem oben beschriebenen Vorgang, eingeschaltet. Nach der Einschaltung des ersten Transistors 71 ist der Zustand des dritten Schalters 11 indifferent. Zum Sperren des ersten Transistors 71, das zum Zeitpunkt t,- ablaufen kann, muß der vierte Schalter 21 auf die oben beschriebene Weise geschlossen werden.After the point in time t, the iron core 8 flows in maintaining magnetizing current with the short-circuit current in the opposite direction via the fifth diode 84 and the fourth switch 21 in the third coil 40. At time t ^ the third switch 11 is controlled in the switched-on state and the fourth switch 21 in the switched-off state, and thereby the first Transistor 71 is turned on as in the above-described process. After switching on the first transistor 71 is the state of the third switch 11 is indifferent. To block the first transistor 71, which can expire at time t, - the fourth switch 21 must be closed in the manner described above.
Figur 5 a veranschaulicht einen anderen Speisestromkreis zur Gegentakt-Steuerung der Transistoren 71 und 72. Beide Transistoren sind mit einer ersten (Basis)-Spule 51 bzw. 52, mit einer gemäß der vorhandenen Ausführungsform separat angeordneten zweiten(Rückkopplungs-)Spule 61 bzw. 62, sowie mit einer dritten (Steuer-)Spule 41 bzw. 42 versehen. Die zweiten Spulen .61 und 62 können auch zusammengezogen angeordnet bzw. ausgeschaltet werden. Jede Spule ist auf dem gemeinsamen Eisenkern 8 angeordnet. Die zweite Spule 61 bzw. die zweite Spule 62 ist in den HauptStromkreis des zugehörigen Transistors geschaltet. Die zweitenKlemmen der dritten Spulen 41 und 42 sind gemeinsam an die zweite Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen. Die erste Klemme der dritten Spule 42 ist über den ersten Schalter 10 und die erste Klemme der dritten Spule 41 über den dritten Schalter 11 an die erste Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsquelle angeschlossen. Die erste Klemme der dritten Spule 42 ist weiterhin über eine sechste Diode 87 b und die erste Klemme der Spule 41 über eine weitere sechste Diode 87 a an einen für beide dritten Spulen gemeinsam angeordneten zweiten Schalter angeschlossen, der andererseits mit der zweiten Klemme 4 der Hilfsspeisespannungsquelle verbunden ist.FIG. 5 a illustrates another supply circuit for push-pull control of the transistors 71 and 72. Both transistors are with a first (base) coil 51 or 52, with a according to the present embodiment separately arranged second (feedback) coil 61 or 62, as well as a third (control) coil 41 and 42, respectively. The second coils .61 and 62 can also be arranged in a contracted manner or switched off. Each coil is arranged on the common iron core 8. The second coil 61 or the second coil 62 is connected in the main circuit of the associated transistor. The second clamps the third coils 41 and 42 are jointly connected to the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source. The first terminal of the third coil 42 is across the first switch 10 and the first terminal of the third coil 41 via the third switch 11 to the first terminal 2 of the auxiliary supply voltage source connected. The first terminal of the third coil 42 is also via a sixth diode 87 b and the first terminal the coil 41 via a further sixth diode 87 a to a second switch arranged jointly for both third coils connected, which is on the other hand connected to the second terminal 4 of the auxiliary supply voltage source.
Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung wird anhand der Figur 5 b erläutert. In der Ausgangsstellung sind der erste Schalter 10 und der dritte Schalter 11 in geöffnetem und derThe mode of operation of this circuit arrangement is explained with reference to FIG. 5 b. In the starting position are the first Switch 10 and the third switch 11 in the open and the
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zweite Schalter 20 In leitendem Zustand. Zum Einschalten des zweiten Transistors 72 muß der erste Schalter 10 in leitenden und der zweite Schalter 20 In geöffneten Zustand gesteuert werden. Der durch den ersten Schalter 10 und durch die dritte Spule 42 anlaufende Strom wird in die erste Spule 52 transf-ormieii und dadurch der zweite Transistor 72 eingeschaltet. Der anlaufende Kollektorstrom Ιβ2 des zweiten Transistors 72 fließt durch die zweite Spule 62 und erzeugt eine positive Rückkopplung, wodurch der zweite Transistor 72 in leitendem Zustand gehalten wird.second switch 20 in the conductive state. To switch on the second transistor 72, the first switch 10 must be controlled in the conductive state and the second switch 20 in the open state. The current flowing through the first switch 10 and through the third coil 42 is transformed into the first coil 52 and thereby the second transistor 72 is switched on. The starting collector current Ι β2 of the second transistor 72 flows through the second coil 62 and generates a positive feedback, whereby the second transistor 72 is kept in the conductive state.
Wenn der zweite Transistor 72 In leitendem Zustand ist, ist der Zustand des ersten Schalters 10 indifferent« Zum Ausschalten bei geöffnetem ersten Schalter 10 muß der zweite Schalter 20 in leitenden Zustand gesteuert werden. Der an der dritten Spule 42 entstehende Kurzschluß wird über die sechste Diode 87 b und den zweiten Schalter 20 übertragen. Dadurch wird der zweite Transistor 72 ausgeschaltet. Zum Zeitpunkt t, sinkt der Kollektorstrom Ic2 des zweiten Transistors 72 auf Null. Danach fließt der" den Fluß des Eisenkerns 8 aufrechterhaltende Magnetisierstrom durch die dritte Spule 41, die sechste Diode 87 a und den zweiten Schalter 20» Zum Zeitpunkt t^ muß zum Einschalten des ersten Transistors 71 der zweite Schalter 20 in Ausschalt- und der dritte Schalter 11 In Einschalt-Zustand gesteuert werden. Der Strom der dritten Spule 41 wird in die erste Spule 51 transformiert und dadurch der erste Transistor 71 In leitenden. Zustand gesteuert. Der anlaufende Kollektorstrom 1C1 des ersten Transistors 71 fließt durch die zweite Spule 61 und erzeugt eine positive Rückkopplung, wodurch der leitende Zustand des ersten Transistors 71 aufrechterhalten wird. Während dieser Zeit ist der Zustand des dritten Schalters 11 indifferent. Zum Ausschalten des ersten Transistors 71 muß der zweite Schalter 20 zum Zeitpunkt te geschlossen werden,, wobei die dritte Spule 41 über die weitere sechste Dioda 87 a und über den zweiten Schalter 20 kurzgeschlossen wird und ihr Strom den ersten Transistor 71 ausschaltet. Nach Aufhören des Kollektorstroms Ιβ zum Zeitpunkt tg fließt der den Fluß desIf the second transistor 72 is in the conductive state, the state of the first switch 10 is indifferent. To switch off when the first switch 10 is open, the second switch 20 must be controlled in the conductive state. The short circuit arising at the third coil 42 is transmitted via the sixth diode 87 b and the second switch 20. This turns off the second transistor 72. At time t, the collector current I c2 of the second transistor 72 drops to zero. Thereafter, the "the flux of the iron core 8 sustaining magnetizing current flows through the third coil 41, the sixth diode 87a and the second switch 20" At time t ^ to turn on the first transistor 71, the second switch 20 must turn off and the third switch The current of the third coil 41 is transformed into the first coil 51 and thereby the first transistor 71 is controlled in the conductive state. The starting collector current 1 C1 of the first transistor 71 flows through the second coil 61 and is generated a positive feedback, as a result of which the conductive state of the first transistor 71 is maintained. During this time, the state of the third switch 11 is indifferent is short-circuited via the further sixth Dioda 87 a and via the second switch 20 and its current is the first Transistor 71 turns off. After the collector current Ι β has ceased at time tg, the flow of the flows
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Eisenkerns 8 aufrechterhaltende Magnetisierstrom durch die dritte Spule 42, die sechste Diode 87 b und den zweiten Schalter 20.Iron core 8 sustaining magnetizing current through the third coil 42, the sixth diode 87 b and the second switch 20.
Der Speisestromkreis nach Figur 6 a dient ebenfalls zur Gegentakt-Steuerung der Transistoren 71 und 72 und hat im wesentlichen einen ähnlichen Aufbau wie die Schaltungsanordnung nach Figur 5 a. Ein Unterschied besteht in der Verbindung der dritten Spulen 41 und 42 und der zweiten Klemmen 4 der Hilfsspeisespannungsquelle. Diese Verbindung ist bei der vorliegenden Ausführungsform über den ersten Kondensator 94 und die zum Kondensator parallel geschaltete dritte Diode ausgeführt, wobei die dritte Diode 85 bezüglich der Polarität der Hilfsspeisespannungsquelle in Sperrichtung geschaltet ist. Diese Ausführungsform der vorgeschlagenen Schaltungsanordnung ist mit einer Fühlereinheit 90 versehen, die den Kollektorstrom der Transistoren 71 und 72 fühlt. Die Schaltungsanordnung enthält auch einen von der Fühlereinheit 90 gesteuerten fünften Schalter 91» der zwischen den gemeinsamen zweiten Klemmen der dritten Spulen 41 und 42 und der ersten Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsquelle liegt. Die Schaltungsanordnung ist weiterhin mit einer ersten Diode 81 versehen, die bezüglich der Polarität der Speisespannungsquelle in Durchlaßrichtung und mit dem ersten Schalter 10 in Reihe geschaltet ist und einen unerwünschten Strom in dem Schaltkreis verhindert.The feed circuit according to FIG. 6 a is also used for push-pull control of transistors 71 and 72 and has essentially a similar structure as the circuit arrangement according to Figure 5 a. There is a difference in the connection of the third coils 41 and 42 and the second terminals 4 of the auxiliary supply voltage source. In the present embodiment, this connection is via the first capacitor 94 and that to the capacitor executed in parallel third diode, the third diode 85 with respect to the polarity of the auxiliary supply voltage source is switched in the blocking direction. This embodiment of the proposed circuit arrangement is with a sensor unit 90 provided, which senses the collector current of transistors 71 and 72. The circuitry also includes one of the sensing unit 90 controlled fifth switch 91 »the between the common second terminals of the third coils 41 and 42 and the first terminal 2 of the auxiliary supply voltage source is located. the The circuit arrangement is furthermore provided with a first diode 81 which, with regard to the polarity of the supply voltage source, is shown in FIG Forward direction and is connected in series with the first switch 10 and an undesirable current in the circuit prevented.
Die Wirkungsweise dieser Schaltungsanordnung wird anhand der Figur 6 b erläutert. Der zweite Transistor 72 wird zum Zeitpunkt t.j bei geöffnetem zweiten Schalter 20 und drittem Schalter 11 durch Schließen des ersten Schalters 10 eingeschaltet. Der über den ersten Schalter 10, die erste Diode 81 und die dritte Spule 42 anlaufende Strom steuert teilweise auf die oben beschriebene Weise den zweiten Transistor 72 in leitenden Zustand und lädt den ersten Kondensator 94 auf. Die den anlaufenden Kollektorstrom Ic2 fühlende Stromfühlereinheit 90 schließt den fünften Schalter 91, wodurch die Spannung des ersten Kondensators 94 während der Zeitdauer des geschlossenen Zustandes des Schalters, welche Zeitdauer der Durchflußzeit desThe mode of operation of this circuit arrangement is explained with reference to FIG. 6 b. The second transistor 72 is switched on at the time tj when the second switch 20 and the third switch 11 are open by closing the first switch 10. The current starting via the first switch 10, the first diode 81 and the third coil 42 partly controls the second transistor 72 in the conductive state in the manner described above and charges the first capacitor 94. The starting collector current I c2 sensing current sensor unit 90 closes the fifth switch 91, whereby the voltage of the first capacitor 94 during the period of the closed state of the switch, which period of the flow time of the
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Kollektorstroms gleich Ist, auf- dem Potential der Hilfsspeisespannungsquelle gehalten wird» Während des eingeschalteten Zustandes des zweiten Transistors 72"ist der Zustand des ersten Schalters 10 indifferent» Zum Ausschalten des zweiten Transistors 72 bei eingeschaltetem ersten Schalter 10 muß der zweite Schalter 20 zum Zeitpunkt t« geschlossen werden» Der in entgegengesetzter Richtung anlaufende Strom,"der von der ersten Klemme 2 der Hilfsspeisespannungsquelle ausgehend die Spule 42, den fünften Schalter 91, sowie die andere sechste Diode 87 b durchfließt, sperrt den zweiten Transistor 72 in der oben beschriebenen Weise.- Infolge des Aufhörens des Kollektorstroms des zweiten-Transistors 72 zum Zeitpunkt t, -wird der fünfte Schalter 91 geöffnet und der erste Kondensator 94 über die dritte Spule 41 bzw. 42 bei gleichzeitiger Lieferung des den Fluß des Eisenkerns 8 aufrechterhaltenden Stroms bis zur Öffnung der dritten Diode 85 entladen. Nach der Öffnung der dritten Diode 85 durchfließt der Magnetisierstrom des Eisenkerns die dritte Spule 41, die sechste Diode 87 und den Schalter Zum Einschalten des ersten Transistors 71 bei geöffnetem zweiten Schalter 20 muß der dritte Schalter 11 im Zeltpunkt t^ geschlossen werden, wobei der das Einschalten des ersten Transistors verursachende Strom durch den dritten Schalter 11, die erste Diode 81 und die dritte Spule 41 fließt und den ersten Kondensator 94 auf die Spannung der Hilfsspeisespannungsquelle auflädt. Unter Wirkung des anlaufenden Kollektorstroms 1«^ wird der fünfte Schalter 91 in_leitenden Zustand gebracht. Der Zustand des dritten Schalters 11 ist während der Zeitdauer des"leitenden Zustandes des ersten Transistors 71 indifferent. Zum Ausschalten muß, neben dem geöffneten Zustand des dritten Schalters 11, der zweite Schalter 20 zum Zeltpunkt t- geschlossen werden., wobei ein In entgegengesetzter Richtung anlaufender Strom den fünften Schalter 91, die dritte Spule 41 und die andere sechste Diode 87 a durchfließt, den ersten Transistor 71 sperrt und den Kollektorstrom Iß1 unterbricht» Nach Öffnung des fünften Schalters 91 wird der erste Kondensator 94, ähnlichCollector current is equal to the potential of the auxiliary supply voltage source is held » During the switched-on state of the second transistor 72 ", the state of the first switch 10 is indifferent »To switch off the second transistor 72 when the first switch 10 is switched on, the second switch 20 must be at time t The current running in the opposite direction, which flows from the first terminal 2 of the auxiliary supply voltage source through the coil 42, the fifth switch 91 and the other sixth diode 87 b, blocks the second transistor 72 in the manner described above. - As a result of the cessation of the collector current of the second transistor 72 at the time t, the fifth switch 91 -is opened and the first capacitor 94 via the third coil 41 and 42, while delivery of the flux of the iron core 8 maintaining current up to the opening of third diode 85 discharged. After the opening of the third diode 85 of magnetizing the iron core flows through the third coil 41, the sixth diode 87 and the switch to switch on the first transistor 71 open, the second switch 20 of the third switch 11 must be in the tent point t ^ to be closed, said the Switching on the first transistor causing current through the third switch 11, the first diode 81 and the third coil 41 flows and charges the first capacitor 94 to the voltage of the auxiliary supply voltage source. Under the effect of the starting collector current 1 «^ the fifth switch 91 is brought into the conducting state. The state of the third switch 11 is indifferent during the period of the "conductive state" of the first transistor 71. To switch off, in addition to the open state of the third switch 11, the second switch 20 must be closed at the time point t-, with one in the opposite direction starting current flows through the fifth switch 91, the third coil 41 and the other sixth diode 87a , blocks the first transistor 71 and interrupts the collector current I ß1 »After opening the fifth switch 91, the first capacitor 94 becomes similar
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wie in den obigen Fällen, bis zur Öffnung der dritten Diode 85 entladen, wobei der Magnetisierstrom durch die Diode 85, die dritte Spule 41, die sechste Diode 87 a und den zweiten Schalter 20 fließt.as in the above cases, up to the opening of the third diode 85 discharged, the magnetizing current through the diode 85, the third coil 41, the sixth diode 87 a and the second switch 20 flows.
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