DE3438251A1

DE3438251A1 - Flux converter switched-mode power supply, having current limiting, and its use

Info

Publication number: DE3438251A1
Application number: DE19843438251
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 8044 Lohhof Rößler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-10-18
Filing date: 1984-10-18
Publication date: 1986-04-24

Abstract

The invention relates to a flux converter in which a first transformer winding (PW) on the primary side is provided by means of a switching transistor (Tr) with an input voltage, and a transformer winding (SW) on the secondary side emits a rectified voltage, via a conventional circuit. The switching transistor (Tr) is driven by means of a control circuit (RS) which keeps the output voltage (Ua) constant in normal operation. If the output current (Ia) reaches a critical value, then Ua and Ia are reduced with increasing load. This overload characteristic is provided as follows: a comparator (OV) compares a voltage which is proportional to the switching transistor current ITr(ITr SIMILAR Ia in the flow phase) with a threshold voltage Us. If the threshold is exceeded, this comparator supplies the control variable for the control circuit (RS). Us is produced in a circuit which is connected to a second winding (VW) on the primary side and is connected downstream from the circuit on the secondary side. VW takes a voltage which is proportional to the input voltage from the transformer (T) during the flow phase so that the threshold voltage decreases with Ua and the said convolution of the Ua/Ia characteristic is produced. Such a converter has a very low current consumption in the event of a short circuit. Main field of application: power supply of digital circuits. <IMAGE>

Description

Flußwandler-Schaltnetzteil mit Strombegrenzung und seineFlux converter switched-mode power supply with current limiting and its

Verwendung.Use.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltnetzteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Schaltung wird in der älteren, noch nicht veröffentlichten Patentanmeldung P 34 11 524.2 beschrieben.The invention relates to a switched-mode power supply according to the preamble of claim 1. Such a circuit is in the older, not yet published Patent application P 34 11 524.2 described.

Zur Schonung wärmeempfindlicher Bauteile (Transistor, Transformator, Dioden) empfiehlt es sich, den maximalen Ausgangsstrom des Schaltnetzteils zu begrenzen. Ein solcher Tiberlastschutz wird in der zitierten Anmeldung folgendermaßen realisiert: Ein Operationsverstärker vergleicht eine Meßspannung mit einer Schwellspannung. Die Meßspannung wird einem Sourcewiderstand des Schalttransistors entnommen; sie ist dem Transistorstrom und dementsprechend auch dem Ausgangs strom 1a - 1a wird während der Flußphase in einen entsprechenden Transistorstrom übersetzt - proportional. Als Schwellspannung dient eine Reverenzspannung, die von einer den Schalttransistor nach Art eines Pulsbreitenmodulators steuernden Regelschaltung geliefert wird. Wird die eingestellte Schwelle überschritten, so übernimmt der Operationsverstärker die Impulsregelung, so daß annähernd ein konstanter Transistorstrom fließt. In dem Ausführungsbeispiel der zitierten Anmeldung nimmt die Ausgangs spannung Ua beim Überschreiten eines Ausgangsstromes 1a von etwa 10A von ihrem Sollwert (5V) rasch ab und erreicht bei etwa 12,5A einen Wert von 0,5V.To protect heat-sensitive components (transistor, transformer, Diodes) it is recommended to limit the maximum output current of the switched-mode power supply. Such a overload protection is implemented in the cited application as follows: An operational amplifier compares a measurement voltage with a threshold voltage. The measurement voltage is taken from a source resistance of the switching transistor; she is the transistor current and accordingly also the output current 1a - 1a translated into a corresponding transistor current during the flow phase - proportional. A reference voltage, which is generated by a switching transistor, serves as the threshold voltage is supplied in the manner of a pulse width modulator controlling control circuit. Will the set threshold is exceeded, the operational amplifier takes over the Pulse control so that an approximately constant transistor current flows. In the embodiment of the application cited, the output voltage Ua decreases when a Output current 1a of about 10A from its nominal value (5V) quickly and reaches at about 12.5A a value of 0.5V.

Eine solche Schutzschaltung ist einfach, bietet einen weichen Übergang von einer Spannungs- zu einer Stromregelung ohne instabile Bereiche und kann ohne weiteres so gestaltet werden, daß der Einsatzpunkt der Überstromerkennung unabhängig von Netzspannungsschwankungen ist.Such a protective circuit is simple, offers a smooth transition from a voltage to a current control without unstable ranges and can without can also be designed in such a way that the point at which the overcurrent detection starts is independent from mains voltage fluctuations.

Für einige Anwendungsfälle ist allerdings der Leistungsverbrauch bei starker überlastung, speziell im Kurzschlußfall, noch immer zu hoch.For some applications, however, the power consumption is heavy overload, especially in the event of a short circuit, still too high.

Sperrwandler-Schaltnetzteile können so ausgelegt werden, daß mit zunehmender Überlast neben der Ausgangs spannung auch der Ausgangsstrom abnimmt (Vgl. hierzu die von der Firma Siemens herausgegebene Broschüre "Schaltnetzteile mit der IS TDA 4600", insbesondere Abschn. 2.1.2.3 mit Abbildung 11). Ein solches "fold back"-Verhalten läßt sich bei Sperrwandlern problemlos erreichen, weil hier eine primärseitige I4eßwicklung, die die Regelabweichung der Ausgangsspannung erfaßt, eine der Ausgangsspannung proportionale Spannung abgibt. Bei Durchflußwandlern steht eine solche Spannungsinformation auf der Primärseite zunächst nicht zur Verfügung. Natürlich könnte man den Ausgangs strom sekundärseitig messen und auf die Eingangsseite übertragen; die hierzu erforderliche Potentialtrennung ist allerdings mit einem erheblichen Aufwand verbunden.Flyback converter switching power supplies can be designed so that with increasing Overload, in addition to the output voltage, the output current also decreases (cf. the brochure "Switching power supplies with the IS TDA." published by Siemens 4600 ", especially Sect. 2.1.2.3 with Figure 11). Such a" fold back "behavior can be easily achieved with flyback converters, because here a primary-side I4ess winding, which detects the control deviation of the output voltage, one proportional to the output voltage Gives off tension. In the case of forward converters, such voltage information is available the primary side is initially not available. Of course you could get the output measure the current on the secondary side and transfer it to the input side; the required for this However, electrical isolation is associated with considerable effort.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einem Schaltnetzteil der eingangs genannten Art eine Ausgangskennlinie mit "fold back"-Charakteristik bei überlast zu geben, und zwar auf eine schaltungstechnisch einfache Weise. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein etzteil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.The invention is therefore based on the object of a switched-mode power supply of the type mentioned at the outset, an output characteristic with "fold back" characteristics to give in the event of an overload, in a simple manner in terms of circuitry. These The object is according to the invention by a power supply with the features of claim 1 solved.

Vorzugsweise wird die Meßspannung für den Komparator aus einer von der Versorgungswicklungs gespeisten Schaltung gewonnen, die im Prinzip genauso aufgebaut ist wie die Schaltung der Sekundärseite. Das bedeutet, daß der eine Komparatoreingang an einem Spannungsteiler liegt, der im Kreis der Versorgungswicklung in Reihe zu einer Drossel und einer Gleichrichterdiode liegt, wobei parallel zum Spannungsteiler, und zwar vor der Drossel, ein Glättungskondensator und - nach der Drossel - eine Freilaufdiode geschaltet sind. Der Spannungsteiler sollte einen regel- baren Widerstand enthalten, damit der Umkehrpunkt der rückgefalteten Äusgangskennlinie eingestellt werden kann.Preferably, the measurement voltage for the comparator is from one of the supply winding-fed circuit obtained, which in principle is constructed in the same way is like the circuit of the secondary side. This means that the one comparator input is connected to a voltage divider, which is connected in series in the circuit of the supply winding a choke and a rectifier diode, with parallel to the voltage divider, in front of the choke, a smoothing capacitor and - after the choke - one Freewheeling diode are connected. The voltage divider should have a regulating bare Resistance included, so that the reversal point of the folded-back output characteristic can be adjusted.

Um Netzspannungsschwankungen zu kompensieren, liegt zweckmäßigerweise parallel zur Versorgungswicklung eine Kette aus geeignet dimensionierten Widerständen, zwischen die die Freilaufdiode geführt ist.In order to compensate for mains voltage fluctuations, it is advisable parallel to the supply winding a chain of suitably dimensioned resistors, between which the freewheeling diode is led.

Die vorgeschlagene Zusatzschaltung verlangt einen nur geringen Mehraufwand an Bauelementen - insbesondere benötigt man statt einer voluminösen Speicherdrossel nur eine kleine HF-Drossel - und hat einen extrem geringen Leistungsbedarf. Sie sorgt dafür, daß die Schwellspannung Us stets der Ausgangsspannung entspricht. Wird Ua durch Begrenzung des Transistorstromes reduziert, so erniedrigt sich zugleich die Schwelle der Strombegrenzung; der Ausgangsstrom ist dabei direkt von der Ausgangsspannung abhängig. Damit das Netzteil auch bei Überlast stabil bleiben und sicher anlaufen kann, ist darauf zu achten, daß die rückläufige Ua/Ia-Kurve die Stromachse schneidet.The proposed additional circuit requires only little additional effort on components - in particular, you need a voluminous storage choke instead of a voluminous storage choke only a small HF choke - and has an extremely low power requirement. she ensures that the threshold voltage Us always corresponds to the output voltage. Will Reduced by limiting the transistor current, among other things, it is reduced at the same time the current limit threshold; the output current is directly related to the output voltage addicted. So that the power supply unit remains stable and starts up safely even in the event of an overload it must be ensured that the declining Ua / Ia curve intersects the current axis.

Selbst bei einer Spannung von Null Volt - dieser Fall tritt beispielsweise bei entladenen Ausgangselektrolytkondensatoren nach dem Einschalten auf - muß noch so viel Strom fließen können, daß Ua ansteigen kann.Even at a voltage of zero volts - this case occurs, for example with discharged output electrolytic capacitors after switching on - still has to so much current can flow that Ua can increase.

Der Lösungsvorschlag soll nun unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert werden. In den Figuren der Zeichnung zeigen Fig. 1 das Schaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, Fig. 2 die (idealisierten) Spannungsverläufe am Transformator des Schaltnetzteils der Fig. 1 und Fig. 3 die Ausgangskennlinie des Schaltnetzteils der Fig.1.The proposed solution should now be made with reference to the attached Drawing will be explained in more detail. In the figures of the drawing, Fig. 1 shows the Circuit diagram of a preferred embodiment of the invention, Fig. 2 the (idealized) Voltage curves on the transformer of the switched-mode power supply of FIGS. 1 and 3 Output characteristic of the switched-mode power supply of Fig. 1.

Das dargestellte Schaltnetzteil ist ein freischwingender, primärgetakteter Eintakt-Durchflußwandler mit einer stabilisierten Ausgangsspannung. Seine Schaltung ist im Prinzip folgendermaßen aufgebaut: Die Netzspannung wird an den Klemmen K11 und K12 abgenommen, über ein aus einer Doppeldrossel Dr1 und einem Kondensator cl gebildetes Filter sowie einen NTC-Widerstand geleitet, in einem Brückengleichrichter G gleichgerichtet, in einem Ladekondensator C2 geglättet und schließlich einer ersten primärseitigen Wicklung (Primärwicklung PW) eines Transformators T zugeführt. In diesem Kreis sind der positive Ausgang von G über eine Sicherung Si mit dem einen Wicklungsende von PW (Stift 2) und der negative, auf Masse gelegte Ausgang von G über die Source-Drain-Strecke eines Schalttransistors Tr mit dem anderen Wicklungsende (Stift 1) des TransformatorsT verbunden.The switching power supply shown is a free-running, primary clocked one Single-ended forward converter with a stabilized output voltage. Its circuit is basically structured as follows: The mains voltage is on removed from terminals K11 and K12, via one of a double throttle Dr1 and one Capacitor cl formed filter and an NTC resistor passed in a bridge rectifier G rectified, smoothed in a charging capacitor C2 and finally a first primary-side winding (primary winding PW) of a transformer T is supplied. In this circle are the positive output of G via a fuse Si with the one Winding end of PW (pin 2) and the negative, grounded output of G via the source-drain path of a switching transistor Tr to the other end of the winding (Pin 1) of transformer T.

Über eine weitere netzseitige Transformatorwicklung (Versorgungswicklung VW) wird eine Regelschaltung RS mit Energie versorgt. Das eine Ende von VW (Stift 6) ist auf den RS-Anschluß 9 geführt, und das andere Wicklungsende (Stift 5) kontaktiert den RS-Anschluß 6. Die Regelschaltung, die als integrierte Schaltung ausgeführt ist, dient zur Steuerung, Regelung und Überwachung des Schalters.Via another network-side transformer winding (supply winding VW) a control circuit RS is supplied with energy. One end of VW (pen 6) is routed to RS connection 9, and the other end of the winding (pin 5) is contacted the RS connection 6. The control circuit, which is implemented as an integrated circuit is used to control, regulate and monitor the switch.

Eine dritte primärseitige Wicklung (Entmagnetisierungswicklung EW) steht mit ihrem einen Ende (Stift 3) über eine Diode D5 mit dem positiven Ausgang des Brückengleichrichters G in Verbindung und liegt mit ihrem anderen Ende (Stift 5) an Masse. Sie speist die in der Flußphase im Transformatorkern aufgebaute magnetische Energie in der Sperrphase in den Kondensator C2 zurück. Sie hat eine um etwa 10/%' größere Windungszahl als die Primärwicklung. Damit dauert zwar die Entmagnetisierungszeit etwas länger als die Flußzeit, zugleich sinkt aber in gleichem Maße die Spitzenspannung am Schalttransistor.A third primary-side winding (degaussing winding EW) stands at one end (pin 3) via a diode D5 with the positive output of the bridge rectifier G and its other end (pin 5) to ground. It feeds the magnetic built up in the transformer core during the flow phase Energy in the blocking phase back into the capacitor C2. She has a around 10 /% ' greater number of turns than the primary winding. This takes the demagnetization time somewhat longer than the flow time, but at the same time the peak voltage drops to the same extent on the switching transistor.

Lastseitig enthält der Transformator T eine Sekundärwicklung SW. Von dieser Wicklung wird an den lemmen Xl3 und Kl4 eine Ausgangs spannung abgegeben. Das eine Wicklungs- ende (Stift 9/10) ist dabei über eine Gleichrichterdiode und eine Speicherdrossel Dr4 mit der Klemme Kl3 verbunden; das andere, auf die Klemme Kl4 geführte Wicklungsende (Stift 7/8) ist geerdet. Quer zur Sekundärwicklung liegt eine Freilaufdiode, die im vorliegenden Beispiel mit der Gleichrichterdiode zur einer Schottky-Diode D6 zusammengefaßt ist, und parallel zur Sekundärwicklung, Gleichrichterdiode und Drossel sind ein Widerstand R16 sowie Siebkondensatoren C10 bis C12 geschaltet.On the load side, the transformer T contains a secondary winding SW. from This winding is supplied with an output voltage at terminals Xl3 and Kl4. The one winding end (pin 9/10) is via a rectifier diode and a storage reactor Dr4 connected to the terminal Kl3; the other, on the clamp Kl4 guided winding end (pin 7/8) is earthed. Lies across the secondary winding a freewheeling diode, which in the present example is used with the rectifier diode a Schottky diode D6 is combined, and in parallel with the secondary winding, rectifier diode and choke, a resistor R16 and filter capacitors C10 to C12 are connected.

Die Information über die sekundärseitige Ausgangs spannung wird der primärseitigen Regelschaltung über einen Optokoppler OK vermittelt, bei dem der Strom durch die Sendediode durch einen Regelverstärker V geregelt wird. Mit dem Potentiometer R21 kann der Regelpunkt eingestellt werden. Die Kollektor-Emitter-Strecke des Phototransistors ist einerseits an Masse und andererseits an den Regeleingang (Pin3) der Regelschaltung RS gelegt.The information about the output voltage on the secondary side is the primary-side control circuit mediated via an optocoupler OK, in which the Current through the transmitter diode is regulated by a control amplifier V. With the Potentiometer R21 can be used to set the control point. The collector-emitter path of the phototransistor is on the one hand to ground and on the other hand to the control input (Pin3) of the control circuit RS.

Im Überlastfall übernimmt ein Komparator (Operationsverstärker OV) anstelie des Regelverstärkers V die Regelung.In the event of an overload, a comparator (operational amplifier OV) takes over instead of the control amplifier V the regulation.

Den Einsatzpunkt des Komparators bestimmt die Spannung an seinem Eingang 2. Diese Spannung wird folgendermaßen gewonnen: Der Stift 6 der Versorgungswicklung wird über ein Glied, gebildet aus einer Gleichrichterdiode D3 in Reihe mit einer HF-Drossel Dr3, einem ohmschen Widerstand R15 und einem regelbaren Widerstand R12, mit Masse verbunden.The starting point of the comparator is determined by the voltage at its input 2. This voltage is obtained as follows: The pin 6 of the supply winding is via a member formed from a rectifier diode D3 in series with a HF choke Dr3, an ohmic resistor R15 and an adjustable resistor R12, connected to ground.

Zwischen Stift 6 und Masse liegt außerdem noch eine hochohmige Kette aus den Widerständen R14 und R15. Parallel zu R14 und D3 liegt eine Freilaufdiode D4. Der Abgriff des regelbaren Widerstandes R12 ist auf den OV-Eingang 2 geführt. Der andere Komparatoreingang (Eingang 3) empfängt ein dem Transistorstrom proportionales Spannungssignal, das einem Sourcewiderstand R4 entnommen wird.There is also a high-resistance chain between pin 6 and ground from resistors R14 and R15. A freewheeling diode is located parallel to R14 and D3 D4. The tap of the controllable resistor R12 is led to the OV input 2. The other comparator input (input 3) receives a transistor current proportional Voltage signal taken from a source resistor R4.

Weitere Einzelheiten zum Aufbau und zur Betriebsweise der geschilderten Schaltung gehen aus der eingangs zitierten Patentanmeldung hervor. Der integrierte Ansteuerbaustein wird in der bereits erwähnten Schrift "Schaltnetzteile mit der IS TDA 4600" detailliert beschrieben. Diese Firmenbroschüre bezieht sich auf eine modifizierte Schaltungsausführung; die Abweichungen sind allerdings geringfügig und im vorliegenden Zusammenhang ohne Belang.Further details on the structure and mode of operation of the described Circuit can be found in the patent application cited at the beginning. The integrated Control module is in the already mentioned publication "Schaltnetzteile with the IS TDA 4600 ". This company brochure relates to a modified circuit design; however, the deviations are minor and irrelevant in the present context.

Die Bauteile des Ausführungsbeispiels sind folgendermaßen dimensioniert: R1: 2,7 k# R2: 2,2 # R3: 1 kQ R4: 1 " R5: 510 R6: 36 # R7: 100 k# R8: 10 kQ R9: 1,5 kQ R10: 270 k# R11: 330 kQ R12: 150 # R13: 100 # R14: 470 kQ R15: 390 R16: 82 # R17: 880 # R18: 470 su R19: 470 # R20: 3,3 k# R21: 100 Q R22: 390 Q C1: 0,33µF C2: 150µF/385V C3: 1µ/400V C4: l0µF/25V C5: 100µF/63V C6: 6,8µF/400V 7 2,2WF/63V C8: 100pF/25V Cg: 10µF/25V C10:4700µF/10V C11:4700µF/10V C12: 470nF C13: 100nF C14: 3,3nF C15: 3,3nF G C2540-B250 D1 1N4148 D2 1N4148 D3 1N4148 D4 1N4148 D5 BA159 D6 BYS 24/90 Dr1 2x27mH Dr2 Rohrkern (1Wdg) Dr3 4700rH Dr4 TD 3003 Tr BUZ 50 B OV TAB 1453 V TL 431 0K CNY 17-F1 RS TDA 4601 D T TD 3001 Si 1,25 A/T Fig. 2 zeigt die idealisierten Spannungsverläufe an den einzelnen Transformatorwicklungen bei einer Netzspannung von 220V. Dabei sind mit U1 U3, U6 und U9/10 die Spannungen an den Stiften 1, 3, 6 bzw. 9/10 bezeichnet. Den Kurven entnimmt man, daß die Spannungen an der Versorgungswicklung und an der Sekundärwicklung gleichartig verlaufen: Positive Werte während der Flußphase tein' negative Werte während der Abmagnetisierungsphase ab und null Volt während einer anschließenden Phase, in der das RC-Glied der Frequenzerzeugung (R11 C3) von einer negativen Spannung auf null Volt aufgeladen wird. Die Gleichspannungen Ua und Us, die aus diesen Spannungs-Kurven mitkinander entsprechenden Schaltungen gewonnen werden und im Normal- und Überlastbetrieb zueinander proportional sind, sind in der Fig. 2 gestrichelt eingezeichnet.The components of the exemplary embodiment are dimensioned as follows: R1: 2.7 k # R2: 2.2 # R3: 1 kQ R4: 1 "R5: 510 R6: 36 # R7: 100 k # R8: 10 kQ R9: 1.5 kQ R10: 270 k # R11: 330 kQ R12: 150 # R13: 100 # R14: 470 kQ R15: 390 R16: 82 # R17: 880 # R18: 470 see below R19: 470 # R20: 3.3 k # R21: 100 Q R22: 390 Q C1: 0.33µF C2: 150µF / 385V C3: 1µ / 400V C4: 10µF / 25V C5: 100µF / 63V C6: 6.8µF / 400V 7th 2.2WF / 63V C8: 100pF / 25V Cg: 10µF / 25V C10: 4700µF / 10V C11: 4700µF / 10V C12: 470nF C13: 100nF C14: 3.3nF C15: 3.3nF G C2540-B250 D1 1N4148 D2 1N4148 D3 1N4148 D4 1N4148 D5 BA159 D6 BYS 24/90 Dr1 2x27mH Dr2 tubular core (1 turn) Dr3 4700rH Dr4 TD 3003 Tr BUZ 50 B OV TAB 1453 V TL 431 0K CNY 17-F1 RS TDA 4601 D T TD 3001 Si 1.25 A / T Fig. 2 shows the idealized voltage curves on the individual transformer windings at a mains voltage of 220V. With U1, U3, U6 and U9 / 10 are the voltages marked on pins 1, 3, 6 and 9/10. One can see from the curves that the tensions run in the same way on the supply winding and on the secondary winding: Positive Values during the flow phase are negative values during the demagnetization phase from and zero volts during a subsequent phase in which the RC element generates the frequency (R11 C3) is charged from a negative voltage to zero volts. The DC voltages Ua and Us, the corresponding circuits from these voltage curves are obtained and are proportional to each other in normal and overload operation, are shown in dashed lines in FIG.

Das Schaltnetzteil hat folgende technische Daten: Netzspannung 180V bis 270V, 50/60Hz Ausgangsspannung 5V +0,0596 Ausgangsstrom O .... 10A Schaltfrequenz 40 .... 65kHz Kurzschlußstrom < 3,0A Kurzschlußlei stungsaufnahme 4W Umkehrpunkt 1OA + 1, 5C7o Wirkungsgrad ?t Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf das dargestellte Ausführungsbeispiel. So kann die Schaltung -mit einer geringfiigigen Anpassung vornehmlich auf der Lastseite - auch fiir andere Ausgangsspannungen und -Ströme, beispielsweise für 12V/4A oder 24V/2A, verwendet werden. Davon abgesehen könnte die Schwellspannung für den Komparator auch aus einer Wicklung gewonnen werden, die nicht zugleich auch die Betriebsspannung für eine Regelmschaltung liefert; man muß lediglich darauf achten, daß die Wicklung richtig gepolt und gekoppelt ist. Im übrigen kann es unter Umständen auch sinnvoll sein, als Stromfühler einen Transformator anstelle eines ohmschen Widerstandes zu nehmen.The switching power supply has the following technical data: Mains voltage 180V up to 270V, 50 / 60Hz output voltage 5V +0.0596 output current O .... 10A switching frequency 40 .... 65kHz short-circuit current <3.0A short-circuit power consumption 4W reversal point 1OA + 1, 5C7o efficiency? T The invention is not limited to that shown Embodiment. So the circuit - with a minor adjustment - primarily on the load side - also for other output voltages and currents, for example for 12V / 4A or 24V / 2A. That being said, the threshold voltage could for the comparator can also be obtained from a winding that is not also at the same time supplies the operating voltage for a control circuit; you just have to be on it ensure that the winding is correctly polarized and coupled. Otherwise it can be under In some circumstances it can also be useful to use a transformer instead of a current sensor to take ohmic resistance.

5 Patentansprüche 3 Figuren - Leerseite -5 claims 3 figures - blank page -

Claims

Claims 1. Forward converter switched-mode power supply with current limitation, containing a) a transformer with several primary-side windings and at least a secondary winding, b) a switching transistor in series with a first primary-side winding (primary winding) in the circuit of an input voltage source, c) one controlling the switching transistor in the manner of a pulse width modulator, with a control circuit provided with a control input, d) a further primary-side, preferably to supply the control circuit serving winding (supply winding), the Transformer a voltage proportional to the input voltage during the flow phase takes, e) a rectifier and a storage choke in series with the secondary side Winding (secondary winding) in the circuit of a load, to the one in front of the storage choke a smoothing capacitor and a free-wheeling diode behind the storage choke in parallel lying, f) a control amplifier, the control deviation of the lying on the load Voltage (output voltage) is detected and sent to the control input of the control circuit, ) a comparator that uses a voltage proportional to the switching transistor current a threshold voltage and compares the X erence when the threshold voltage value is exceeded on the control input of the control circuit; d a d u r c h e k e n n n z e i c n e t that h) the threshold voltage is derived from the supply winding (VW), the output voltage (Ua) is proportional to the control voltage (Us).

2. Switching power supply according to claim 1, characterized in that it is marked e i c h n e t, that the control voltage (Us) is tapped at a resistor (R12) which is in a circle the supply winding (VW) in series with a throttle (Dr3) and a rectifier diode (D3) and in parallel with a smoothing capacitor (c9) and a freewheeling diode (D4), the smoothing capacitor (Cg) in front of the choke (Dr) and the freewheeling diode (D4) behind the choke (Dr3).

3. Switching power supply according to claim 2, characterized in e i c h n e t, that transversely to the supply winding (VW) one formed from two resistors (R14, R15) The chain and the freewheeling diode (D4) tapped behind the choke (Dr3) lie between both resistors (R14, R15) is performed.

4. Switching power supply according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h it is shown that the voltage proportional to the switching transistor current is removed via a source resistor (R4).

5. Use of a switched-mode power supply according to one of claims 1 to 4 for generating output voltages between 5V and 24V and output currents between 2A and IOA with an output power of up to 50W.