DE3604716A1 - Schaltungsanordnung zur steuerung des laengsschaltgliedes eines getakteten stromversorgungsgeraets - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Steu­ erung des Längsschaltgliedes eines getakteten Stromversor­ gungsgeräts mit einem von einem Impulsgenerator abgegebe­ nen Impulssignal, dessen Impuls-Pausen-Verhältnis abhän­ gig von einem ausgangsseitig abgeleiteten und über einen Optokoppler zugeführten Stellsignal veränderbar ist.

Die Steuerung des Längsschaltgliedes getakteter Stromver­ sorgungsgeräte erfolgt mit Steuerimpulsen, deren Impuls- Pausen-Verhältnis zu einer möglichst konstanten ausgangs­ seitig abgegebenen Gleichspannung führen soll. Hierzu wird ein der Ausgangsspannung entsprechendes Stellsignal abge­ leitet und einem Pulslängenmodulator zugeführt, um das Im­ puls-Pausen-Verhältnis der Steuerimpulse so zu regeln, daß die Ausgangsgleichspannung unabhängig von Belastungsände­ rungen weitgehend konstant bleibt. Dabei ist eine galva­ nische Entkopplung des Stellsignals erforderlich, um die Potentialtrennung zwischen dem Ausgangs- und dem Steuer­ stromkreis zu gewährleisten. In getakteten Stromversor­ gungsgeräten verwendet man dazu Optokoppler, da mit ihnen eine galvanisch getrennte Übertragung von Gleichspannungs­ signalen möglich ist.

Die Verwendung eines besonderen Pulslängenmodulators zur Veränderung des Impuls-Pausen-Verhältnisses der Steuerim­ pulse bedingt einen hohen Aufwand, verbunden mit entspre­ chend hoher Fehleranfälligkeit. In besonderen Betriebsfäl­ len wie Starten und Stillsetzen des Stromversorgungsgeräts müssen zusätzliche Steuerfunktionen bereitgestellt werden, die z.B. das "weiche" Anlaufen oder das langsame Entladen der Eingangskapazität des Stromversorgungsgeräts gewähr­ leisten und den Pulslängenmodulator sowie den Impulsgene­ rator entsprechend beeinflussen. Dadurch wird der Aufbau der Steuerschaltung weiter kompliziert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung zur Steuerung des Längsregelgliedes getakteter Stromversor­ gungsgeräte anzugeben, die bei größtmöglicher Einfachheit die zuverlässige Steuerung gewährleistet und trotzdem eine Änderung des Impuls-Pausen-Verhältnisses der Steuerimpulse entweder nur durch Änderung der Impulslänge oder nur durch Änderung der Impulspausen ermöglicht. Dabei sollen zusätz­ liche Steuerfunktionen auf möglichst unkomplizierte Art an­ gefügt werden können.

Diese Aufgabe wird für eine Schaltungsanordnung eingangs genannter Art erfindungsgemäß gelöst durch einen an beiden Eingängen rückgekoppelten Operationsverstärker, dessen einer Rückkopplungszweig am Verstärkereingang mit einer Kapazität beschaltet ist und einen veränderbaren Wider­ stand enthält, der durch die Parallelschaltung des Foto­ transistors des Optokopplers und eines ohmschen Widerstan­ des gebildet ist.

Eine solchermaßen aufgebaute Schaltungsanordnung umfaßt eine Oszillatorschaltung und als einziges zusätzliches Element den Optokoppler und ist damit für alle Anwendungs­ zwecke geeignet, bei denen es auf eine Änderung des Im­ puls-Pausen-Verhältnisses eines Impulssignals bei galva­ nisch entkoppelter Zuführung der Stellgröße ankommt. Der Fototransistor des Optokopplers wird direkt als veränder­ barer Gegenkopplungswiderstand in der Oszillatorschaltung wirksam. Dadurch, daß ihm der weitere ohmsche Widerstand parallelgeschaltet ist, kann abhängig von der Polung des Fototransistors in noch zu beschreibender Weise praktisch nur die Aufladung oder aber nur die Entladung der mit dem Rückkopplungszweig verbundenen Kapazität der Oszillator­ schaltung beeinflußt werden, so daß damit eine weitgehen­ de Trennung der Beeinflussung von Impulslänge und Pausen­ länge gewährleistet ist.

Bei der Erfindung handelt es sich also um eine sehr ein­ fache und kostengünstige sowie platzsparende Lösung des Problems, galvanisch getrennt ein Stellsignal zur Verände­ rung des Impuls-Pausen-Verhältnisses eines Impulssignals zur Wirkung zu bringen. Ein besonderer Pulslängenmodula­ tor entfällt, weil die Oszillatorschaltung selbst durch das Stellsignal direkt beeinflußt wird.

Es sind Optokoppler mit Fototransistoren verfügbar, die eine ausgeprägte Sperreigenschaft im Inversbetrieb haben. Dies bedeutet, daß bei Anwendung in Verbindung mit der Er­ findung eine saubere Trennung des Lade- und Entladevor­ gangs der mit dem Rückkopplungszweig verbundenen Kapa­ zität möglich ist. Wie noch beschrieben wird, kann dadurch eine Regelung der Impulslängen oder Impulspausen des Aus­ gangssignals der Oszillatorschaltung erzielt werden, bei der gleichzeitige Auswirkungen auf die jeweils andere Größe, also auf die Impulspausen bzw. die Impulslängen, ausgeschlossen sind.

Vorteilhaft wird als Operationsverstärker ein Spannungs­ komparator verwendet. Dieser bietet gegenüber dem üblichen Operationsverstärker den Vorteil einer günstigeren Schalt­ leistungsaufnahme mit steigender Betriebsfrequenz, also des besseren Wirkungsgrades insbesondere bei hoher Frequenz.

Bei getakteten Stromversorgungsgeräten ist die das Längs­ schaltglied steuernde Schaltung vorwiegend kapazitiv be­ lastet und sollte deshalb an ihrem Ausang im Interesse einer möglichen hohen Grenzfrequenz und möglichst geringer Leistungsaufnahme insbesondere die Ladevorgänge der kapa­ zitiven Last möglichst nicht verzögern. Für diesen Anwen­ dungsfall ist die Erfindung vorteilhaft derart ausgebil­ det, daß dem Operationsverstärker ein als Emitterfolger geschalteter Verstärkertransistor nachgeschaltet ist, des­ sen Emitter mit dem Ausgang des Operationsverstärkers über eine bezüglich dessen Ausgangssignal in Sperrichtung gepol­ te Diode verbunden ist.

Bei dieser Weiterbildung wird eine Leistungsverstärkung erreicht, bei der eine dem Leistungsverstärker nachge­ schaltete kapazitive Last in den Impulspausen, in denen der Verstärkertransistor gesperrt ist, über die Diode und den Ausgang der Oszillatorschaltung praktisch unverzögert entladen werden kann, wodurch die Grenzfrequenz der Oszil­ latorschaltung bei kapazitiver Last nicht beeinträchtigt wird.

Ist der Oszillatorschaltung in angegebener Weise ein Ver­ stärkertransistor nachgeschaltet, so kann in einer Weiter­ bildung des Erfindungsgedankens der den veränderbaren Wi­ derstand enthaltende Rückkopplungszweig vom Emitter des Verstärkertransistors und der andere Rückkopplungszweig vom Ausgang des Operationsverstärkers ausgehen. Dadurch unterscheiden sich die beiden Rückkopplungszweige also in ihrem Ausgangspunkt. Der mit dem Optokoppler versehene Rückkopplungszweig führt vom Schaltungsausgang zu dem einen Eingang des Operationsverstärkers, während der an­ dere Rückkopplungszweig direkt mit dem Ausgang des Opera­ tionsverstärkers verbunden ist. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß Störungen, die z.B. durch Ausschwingvorgänge der Speicherdrosseln im Stromversorgungsgerät der Ausgangs­ spannung der Oszillatorschaltung überlagert sein können, keine Rückwirkung auf die Oszillatorschaltung selbst haben, da sie durch den nachgeschalteten Leistungsverstärker von deren Ausgang ferngehalten werden. Solche Rückwirkungen könnten andernfalls den stabilen Betrieb der Oszillator­ schaltung stören, da sie über den genannten Rückkopplungs­ zweig an einem Eingang des Operationsverstärkers wirksam würden. Der andere Rückkopplungszweig, der mit dem Opto­ koppler beschaltet ist, ist zwar an den Ausgang des Lei­ stungsverstärkers angeschlossen, jedoch können die der Ausgangsspannung gegebenenfalls überlagerten Störungen an dem anderen Eingang des Operationsverstärkers nicht wirk­ sam werden, weil sie durch den ohmschen Widerstand dieses Rückkopplungszweigs und die dort angeschaltete Kapazität als RC-Glied gefiltert werden. Es ist jedoch auch denkbar, diesen Rückkopplungszweig gleichfalls an den Ausgang des Operationsverstärkers anzuschließen, wenn dies im Sinne vorgegebener Leistungsaufnahme der Oszillatorschaltung zulässig ist.

Die Ein- bzw. Ausschaltung der Oszillatorschaltung ist prinzipiell dadurch möglich, daß einer der beiden Eingan­ ge des Operationsverstärkers wahlweise mit dem Bezugspo­ tential verbunden wird. Dies kann in weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens vorteilhaft dadurch verwirklicht werden, daß ein Eingang des Operationsverstärkers mit einem Open-Collector-Ausgang einer Start-Stop-Schaltstufe verbunden ist. Diese Schaltstufe hat dann die Funktion, abhängig von einem ihr zugeführten Schaltbefehl den mit ihr verbundenen Eingang des Operationsverstärkers entwe­ der mit Bezugspotential zu verbinden oder nicht. Diese Eigenschaft wird durch den Open-Collector-Ausgang der Schaltstufe ideal erfüllt.

Eine besonders einfache Lösung des letztgenannten Prinzips ist dadurch gegeben, daß als Start-Stop-Schaltstufe ein zweiter Spannungskomparator vorgesehen ist, dessen einer Eingang mit einer Referenzspannung beschaltet ist und des­ sen anderem Eingang als Vergleichseingang ein Start-Stop- Spannungssignal zuführbar ist. Die Verwendung des zweiten Spannungskomparators bietet den besonderen Vorteil, daß er zusammen mit dem ersten Spannungskomparator als eine ein­ heitliche integrierte Schaltung ausgebildet sein kann, so daß beide in einem gemeinsamen Gehäuse als einheitliches Bauelement eine Oszillatorschaltung mit Start-Stop-Schalt­ stufe darstellen. Bei dem zweiten Spannungskomparator kann das Start-Stop-Spannungssignal abhängig von seiner Ampli­ tude die Oszillatorschaltung in Betrieb setzen oder aus­ schalten, denn der zweite Spannungskomparator gibt abhän­ gig davon sein Ausgangssignal ab, ob das Spannungssignal an seinem Vergleichseingang die Referenzspannung über­ schreitet oder unterschreitet. Das Ausgangssignal des Span­ nungskomparators ergibt sich dann dadurch, daß sein Open- Collector-Ausgang entweder leitend oder offen gesteuert wird.

Das Start-Stop-Spannungssignal wird vorteilhaft über ein RC-Verzögerungsglied zugeführt. Dadurch kann erreicht wer­ den, daß die Oszillatorschaltung erst nach einer vorbe­ stimmten Verzögerungszeit gestartet wird. Dies ist bei­ spielsweise bei Anwendung der Oszillatorschaltung in ge­ takteten Stromversorgungsgeräten von Bedeutung, die "weich" anlaufen sollen, bei denen also der Eingangskondensator des Stromversorgungsgerätes sich auf einen so hohen Span­ nungswert aufladen kann, bevor die Oszillatorschaltung einschaltet, daß die Kondensatorspannung infolge der Lei­ stungsentnahme aus dem Kondensator nicht mehr unter den Ausschaltpunkt der Start-Stop-Schaltstufe absinken kann.

Der zweite Spannungskomparator kann mit einer Mitkopp­ lung zum Vergleichseingang hin versehen sein. Dadurch wird eine Schalthysterese erreicht.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert.

Die in der Figur gezeigte Schaltungsanordnung enthalt eine Oszillatorschaltung 1, einen ihr nachgeschalteten Leistungs­ verstärker 2 und eine Start-Stop-Schaltstufe 3.

Zunächst wird die Oszillatorschaltung 1 selbst erläutert. Diese enthält einen Spannungskomparator 10 mit einem in­ vertierenden und einem nicht invertierenden Eingang und zwei mit diesen Eingängen verbundenen Rückkopplungszwei­ gen. Der eine Rückkopplungszweig ist durch einen ohmschen Widerstand 11 gebildet, der mit dem nicht invertierenden Eingang und dem Ausgang des Spannungskomparators 10 ver­ bunden ist. Der andere Rückkopplungszweig ist durch einen ohmschen Widerstand 12 und die diesem parallelgeschalte­ te Kollektor-Emitterstrecke eines Optokopplers 13 gebil­ det und führt vom Ausgang 14 der Schaltungsanordnung zum invertierenden Eingang des Spannungskomparators 10. Dieser invertierende Eingang ist außerdem über einen Kondensator 15 mit Massepotential verbunden.

Der nicht invertierende Eingang des Spannungskomparators 10 ist mit dem Abgriff eines Spannungsteilers aus Wider­ ständen 16 und 17 verbunden. Dieser Spannungsteiler liegt, wie auch die übrige Oszillatorschaltung 1, an dem positi­ ven Betriebsspannungspotential der Betriebsspannung Vd sowie an Massepotential.

Der Spannungskomparator 10 hat einen Open-Collector-Aus­ gang, der in an sich bekannter Weise auf Massepotential oder hochohmig gesteuert werden kann, was von den Schalt­ kriterien an den Eingängen des Spannungskomparators 10 abhängt. Die Art der Schwingungserzeugung mit dieser Schal­ tung muß nicht näher erläutert werden, da sie nicht unmit­ telbar zur Erfindung gehört. Die Oszillatorschaltung 1 gibt an ihrem Ausgang Rechteckimpulse ab, deren Impuls- Pausen-Verhältnis dadurch geändert werden kann, daß der Eingangsdiode 131 des Optokopplers 13 eine analoge Steuer­ spannung Vc als Stellgröße zugeführt wird, die in noch zu beschreibender Weise eine Widerstandsänderung des Foto­ transistors 132 des Optokopplers 13 hervorruft.

Dem Spannungskomparator 10 ist der Leistungsverstärker 2 mit einem Verstärkertransistor 18 nachgeschaltet, der als Emitterfolger betrieben wird, so daß sein Emitter den Schaltungsausgang 14 bildet. Dieser ist über eine Diode D mit dem Ausgang des Spannungskomparators 10 verbunden, der seinerseits die Basis des Verstärkertransistors 18 steuert. Ein Widerstand 19 liegt zwischen dem positiven Betriebs­ spannungspotential Vd und der Basis des Verstärkertran­ sistors 18 bzw. dem Ausgang des Spannungskomparators 10.

Als Start-Stop-Schaltstufe ist ein weiterer Spannungskom­ parator 20 mit Open-Collector-Ausgang vorgesehen, der zum nicht invertierenden Eingang hin mit einem Widerstand 21 mitgekoppelt ist. Diesem Eingang wird über einen Wider­ stand 22 ein Start-Stop-Spannungssignal Vs zugeführt, wel­ ches zuvor mit einem aus einem Widerstand 23 und einem Kon­ densator 24 bestehenden RC-Glied verzögert wird. Der inver­ tierende Eingang des Spannungskomparators 20 erhält eine Referenzspannung, die durch Spannungsteilung mit zwei Wi­ derständen 25 und 26 gebildet wird, welche in Reihe an die Betriebsspannung Vd angeschaltet sind.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der in der Figur dar­ gestellten Schaltung erläutert, wobei zunächst der sta­ tionäre Betriebszustand der Oszillatorschaltung 1 voraus­ gesetzt und der Einfluß des Optokopplers 13 auf das Im­ puls-Pausen-Verhältnis des Ausgangssignals der Oszillator­ schaltung 1 erläutert wird.

Der Widerstand 12 in dem einen Rückkopplungszweig des Spannungskomparators 10 ist eines der die Betriebsfrequenz der Oszillatorschaltung 1 bestimmenden Elemente. Ihm ist der Fototransistor 132 des Optokopplers 13 parallelgeschal­ tet, dessen Eingangsdiode 131 die Steuerspannung Vc zuge­ führt wird. Hat diese den Wert 0, so fließt kein Strom durch die Eingangsdiode 131, und der Fototransistor 132 ist gesperrt. In diesem Zustand wird die Betriebsfrequenz der Oszillatorschaltung 1 nur durch die Widerstände 11, 12, 16, 17 und 19 in Zusammenwirken mit dem Kondensator 15 bestimmt, wobei das Impuls-Pausen-Verhältnis durch das Verhältnis der Widerstände 16 und 17 zueinander bestimmt ist, so daß durch die Werte dieser beiden Widerstände 16 und 17 eine Grundeinstellung des Impuls-Pausen-Verhält­ nisses vorgenommen werden kann.

Erscheint nun eine Steuerspannung Vc an der Eingangsdiode 131 des Optokopplers 13, die eine solche Richtung hat, daß durch die Eingangsdiode 131 ein Strom in Durchlaßrichtung fließt, so wird der Fototransistor 132 des Optokopplers 13 auf einen der Steuerspannung Vc proportionalen Leitwert gesteuert. Es sei nun vorausgesetzt, daß ein solcher Opto­ koppler 13 verwendet wird, bei dem der Fototransistor 132 ausgeprägte Sperreigenschaften im Inversbetrieb hat. Dies bewirkt dann, daß der Fototransistor 132 nur dann leitend wird, wenn sein Kollektor positiv gegenüber seinem Emitter ist. Im anderen Falle, also im Inversbetrieb, ist der Fo­ totransistor 132 gesperrt, obwohl auch dann eine in Durch­ laßrichtung gepolte Steuerspannung Vc an der Eingangs­ diode 131 anliegen kann.

Wenn der Fototransistor 132 leitend gesteuert ist, so wird der Kondensator 15 am invertierenden Eingang des Spannungs­ komparators 10 über die Parallelschaltung des Widerstandes 12 und des Fototransistors 132 aufgeladen, wenn am Ausgang des Spannungskomparators 10 ein Signal erscheint, welches am Schaltungsausgang 14, also nach Verstärkung mit dem Ver­ stärkertransistor 18, den Zustand H erzeugt. Hat dieses Signal am Schaltungsausgang 14 hingegen den Zustand L, so wird der Kondensator 15 praktisch nur über den Widerstand 12, nicht aber über den Fototransistor 132 entladen, da dessen Innenwiderstand voraussetzungsgemäß im Inversbetrieb sehr groß im Verhältnis zum Widerstand 12 sein soll.

Die Zeit, für die am Schaltungsausgang 14 jeweils der Zu­ stand H vorliegt, ist die Impulslänge des von der Schal­ tung abgegebenen impulsförmigen Signals Vt und kann ana­ log dem Verlauf der Steuerspannung Vc variiert werden. Die Zeit des Zustandes L, also die Pausenlänge des impulsför­ migen Signals Vt, bleibt dagegen unbeeinflußt.

Die Diode D bildet einen Entladestromweg für eine an den Schaltungsausgang 14 angeschaltete kapazitive Last bei ge­ sperrtem Verstärkertransistor 18. Die Entladung der kapa­ zitiven Last erfolgt dabei über die Diode D und den Open- Collector-Ausgang des Spannungskomparators 10, wenn die­ ser Ausgang mit Massepotential verbunden ist. Der Emitter des Transistors 18 erhält dabei gegenüber der Basis eine positive Vorspannung in Höhe der Restspannung der Diode D, so daß der Transistor 18 zuverlässig und schnell sperrt.

Anstelle der Impulslänge kann auch die Impulspause des impulsförmigen Ausgangssignals Vt gesteuert werden. Hier­ zu ist der Fototransistor 132 umzupolen, so daß nicht sein Kollektor, sondern sein Emitter mit dem Schaltungsausgang 14 verbunden ist. Dies wird aus der vorhergehenden Erläu­ terung ohne weiteres verständlich.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Impulslänge bzw. die Pausenlänge des impulsförmigen Signals Vt jeweils als ste­ tige Funktion der Steuerspannung Vc gesteuert wird, so daß also eine Stromänderung in Durchlaßrichtung der Eingangs­ diode 131 des Optokopplers 13 eine umgekehrt proportionale zeitliche Änderung im Ausgangssignal Vt zur Folge hat. Mit zunehmender Stromstärke wird also die jeweils gesteuerte Zeit kürzer.

Die Oszillatorschaltung mit nachgeschaltetem Leistungsver­ stärker ist hinsichtlich der beiden Rückkopplungszweige unterschiedlich ausgebildet. Der Rückkopplungswiderstand 11 ist direkt an den Ausgang des Spannungskomparators 10 ange­ schlossen, während der Rückkopplungswiderstand 12 an den Schaltungsausgang 14 angeschlossen ist. Der direkte An­ schluß des Widerstands 11 an den Ausgang des Spannungskom­ parators 10 hat den Vorteil, daß Störungen, die dem Aus­ gangssignal Vt überlagert werden, was bei Betrieb der Schaltung in einem getakteten Stromversorgungsgerät der Fall sein kann, bei Rückwirkung auf den Schaltungsaus­ gang 14 über den Rückkopplungswiderstand 11 nicht auf den entsprechenden Eingang des Spannungskomparators 10 über­ geleitet werden. Solche Störungen könnten nämlich die Um­ schaltschwelle des Spannungskomparators 10 verfälschen, die an sich durch die Widertände 11, 16 und 17 am nicht invertierenden Einang des Spannungskomparators 10 fest­ gelegt ist.

Eine Auswirkung überlagerter Störungen am invertierenden Eingang des Spannungskomparators 10 ist nicht zu befürch­ ten, da die Störungen trotz der Anschaltung des Widerstan­ des 12 an den Schaltungsausgang 14 durch das mit dem Wi­ derstand 12 und dem Kondensator 15 gebildete RC-Glied aus­ gefiltert werden.

Ebenso wie der Widerstand 11 könnte auch der Widerstand 12 direkt an den Ausgang des Spannungskomparators 10 ange­ schaltet sein, wenn dies im Hinblick auf eine vorgegebene Leistungsaufnahme der Oszillatorschaltung zulässig ist.

Der zweite Spannungskomparator 20 erfüllt die Funktion, den nicht invertierenden Eingang des Spannungskomparators 10, also des aktiven Elements der Oszillatorschaltung, ge­ gebenenfalls mit Massepotential zu verbinden. Eine solche Verbindung unterbricht den Schwingungszustand der Oszilla­ torschaltung, so daß das Ausgangssignal Vt den Zustand L erhält. Würde der invertierende Eingang des Spannungskom­ parators 10 mit Massepotential verbunden, so würde gleich­ falls der Schwingungszustand unterbrochen, das Ausgangs­ signal Vt jedoch den Zustand H annehmen. Um nur eine sol­ che Verbindung mit Massepotential herzustellen, würde auch ein Schalttransistor mit niedriger Sättigungsspan­ nung verwendbar sein. Bei der in der Figur dargestellten Schaltung wird jedoch der Open-Collector-Ausgang des zweiten Spannungskomparators 20 verwendet, der zusammen mit dem ersten Spannungskomparator 10 in einem gemeinsa­ men Gehäuse als einheitliche integrierte Schaltung vor­ gesehen sein kann und die im folgenden beschriebene Funk­ tion ausführt.

Der zweite Spannungskomparator 20 erhält an seinem in­ vertierenden Eingang eine Referenzspannung, die durch den Spannungsteiler mit den Widerständen 25 und 26 aus der Betriebsspannung Vd abgeleitet wird. Wenn am nicht inver­ tierenden Eingang des Spannungskomparators 20 eine Span­ nung erscheint, die diese Referenzspannung überschreitet, so ist der Ausgang des Spannungskomparators 20 "offen". Wird die Referenzspannung am invertierenden Eingang des Spannungskomparators 20 durch die Spannung am nicht in­ vertierenden Eingang hingegen unterschritten, so schaltet der Open-Collector-Ausgang des Spannungskomparators 20 leitend und verbindet den nicht invertierenden Eingang des Spannungskomparators 10 mit Massepotential, so daß der Schwingungszustand der Oszillatorschaltung unterbro­ chen wird und am Schaltungsausgang 14 der Zustand L er­ scheint. Die das Ein- und Ausschalten des Schwingungszu­ standes bewirkende Spannung am nicht invertierenden Ein­ gang des Spannungskomparators 20 wird als steuernde Schalt­ spannung Vs über einen Widerstand 22 zugeführt, nachdem sie zuvor durch das RC-Glied mit dem Widerstand 23 und dem Kondensator 24 verzögert wurde.

Soll die Oszillatorschaltung aus dem Stopzustand in den Schwingungszustand gesteuert werden, so muß der Spannungs­ komparator 20 entsprechend in den Startzustand übergehen. Dies bedeutet, daß sein Ausgang von dem leitenden in den offenen Zustand umgeschaltet werden muß, wozu die Schalt­ spannung Vs die Referenzspannung am invertierenden Eingang des Spannungskomparators 20 überschreiten muß. Ist dies der Fall, so entsteht beim übergang des Spannungskompara­ tors 20 in den offenen Zustand ein positiver Spannungs­ sprung am Ausgang des Spannungskomparators 20, der dadurch hervorgerufen wird, daß der Schwingungszustand der Oszil­ latorschaltung beginnt und über den Rückkopplungswider­ stand 11 dann ein entsprechendes Signal am nicht inver­ tierenden Eingang des Spannungskomparators 10 auftritt. Eine damit verbundene Verlagerung der mit den Widerstän­ den 11, 12 bzw. 25, 26 vorgegebenen Ümschaltschwellen an den nicht invertierenden Eingängen der Spannungskompara­ toren 10 und 20 bewirkt eine Hysterese bei der Start-Stop- Ümschaltung der Gesamtschaltung.

Die mit dem RC-Glied aus Widerstand 23 und Kondensator 24 bewirkte Verzögerung des mit dem Schaltsignal Vs hervor­ gerufenen Ümschaltevorgangs im Spannungskomparator 20 er­ füllt eine Anforderung, die beim Einsatz der in der Figur gezeigten Schaltungsanordnung in einem getakteten Strom­ versorgungsgerät gestellt wird, welches einen "weichen" Anlauf haben soll.

Der Spannungskomparator 20 kann auch so beschaltet werden, daß nicht ein überschreiten, sondern ein Unterschreiten der Referenzspannung das Einschalten der Oszillatorschal­ tung zur Folge hat. Dies kann beispielsweise durch Vertau­ schen der Beschaltungen an den Eingängen des Spannungskom­ parators 20 geschehen.

Claims (10)

1. Schaltungsanordnung zur Steuerung des Längsschaltglie­ des eines getakteten Stromversorgungsgeräts mit einem von einem Impulsgenerator abgegebenen Impulssignal, des­ sen Impuls-Pausen-Verhältnis abhängig von einem ausgangs­ seitig abgeleiteten und über einen Optokoppler zugeführ­ ten Stellsignal veränderbar ist, gekennzeich­ net durch einen an beiden Eingängen rückgekoppelten Operationsverstärker (10), dessen einer Rückkopplungs­ zweig am Verstärkereingang mit einer Kapazität (15) be­ schaltet ist und einen veränderbaren Widerstand enthält, der durch die Parallelschaltung des Fototransistors (132) des Optokopplers (13) und eines ohmschen Widerstandes (12) gebildet ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein Optokoppler (13) mit einem Fototransistor (132) mit ausgeprägter Sperr­ eigenschaft im Inversbetrieb vorgesehen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein als Spannungskompa­ rator geschalteter Operationsverstärker (10) vorge­ sehen ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Operations­ verstärker (10) ein als Emitterfolger geschalteter Ver­ stärkertransistor (18) nachgeschaltet ist, dessen Emit­ ter mit dem Ausgang des Operationsverstärkers (10) über eine bezüglich dessen Ausgangssignal in Sperrichtung gepolte Diode (D) verbunden ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der den veränderbaren Wider­ stand (132) enthaltende Rückkopplungszweig vom Emitter des Verstärkertransistors (18) und der andere Rückkopp­ lungszweig (11) vom Ausgang des Operationsverstärkers (10) ausgeht.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingang des Operationsverstärkers (10) mit einem Open- Collector-Ausgang einer Start-Stop-Schaltstufe (20) verbunden ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Start-Stop-Schaltstufe (20) ein zweiter Spannungskomparator vorgesehen ist, dessen einer Eingang mit einer Referenzspannung beschal­ tet ist und dessen anderem Eingang als Vergleichsein­ gang ein Start-Stop-Spannungssignal (Vs) zuführbar ist.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Start-Stop-Spannungs­ signal (Vs) über ein RC-Verzögerungsglied (23, 24) zugeführt wird.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Spannungskom­ parator (20) mit einer Mitkopplung (21) zum Vergleichs­ eingang versehen ist.

10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spannungskomparatoren (10, 20) als eine einheitliche integrierte Schaltung ausgebildet sind.