DE4008652A1

DE4008652A1 - Mains unit with DC-to-DC converter - has primary transformer stage with transistor switch operated in pulsed mode controlled by feedback

Info

Publication number: DE4008652A1
Application number: DE19904008652
Authority: DE
Inventors: Manfred Knuth; Rainer Horstkotte
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Schneider Automation GmbH
Priority date: 1990-03-17
Filing date: 1990-03-17
Publication date: 1991-09-19
Anticipated expiration: 2010-03-18
Also published as: DE4008652C2

Abstract

An a.c. mains supply is coupled to a rectifier (3) in the form of a bridge circuit that has the output to an inductance (5), diodes (6,7) and a transistor switch (8) that connects with the primary of a transformer (9) via a load capacitor (12). The transformer has a pair of secondary windings (13,14) coupled to load outputs via diodes and capacitors (36,37). In operation the primary circuit transistor is operated by high frequency pulses from a control circuit that receives feedback to control the frequency. ADVANTAGE - Reduces harmonic content of output.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Netzteil mit Gleichstrom-Gleichstrom- Wandler, der einen Transformator enthält, der mindestens über eine Eingangsschaltung an einen Glättungskondensator angeschlossene Sekundärwicklung und eine mit mindestens einem kontaktlosen Schalter verbundene Primärwicklung aufweist, wobei der kontaktlose Schalter hochfrequent ein- und ausgeschaltet wird. Die Eingangsschaltung enthält die Funkentstörung (bei Gleichspannung) und bei Wechselspannungseinspeisung zusätzlich auch die Gleichrichtung und Siebung.The invention relates to a power supply unit with direct current direct current. Converter that contains a transformer that has at least one Input circuit connected to a smoothing capacitor Secondary winding and one with at least one contactless switch has connected primary winding, the contactless switch high-frequency is switched on and off. The input circuit contains the Radio interference suppression (with DC voltage) and with AC voltage feed also rectification and screening.

Die von elektronischen Verbrauchern benötigten Betriebsgleichspannungen werden häufig von Schaltnetzteilen erzeugt. Mit Schalternetzteilen wird die Netzspannung zuerst gleichgerichtet und gesiebt. Die so erhaltene Gleichspannung wird mittels eines kontaktlosen Schalters zerhackt. Der Schalter wird mit einer hochfrequenten Betriebsfrequenz ein- und ausgeschaltet. Die durch das Zerhacken erzeugte Spannung wird mit einem Transformator übersetzt, der die galvanische Trennung des elektronischen Verbrauchers vom Netz bewirkt. Die Betriebsgleichspannung kann geregelt werden, wobei der Schalter als Stellglied arbeitet. Die Betriebsfrequenz und/oder das Tastverhältnis des Schalters wird zur Regelung der Betriebsgleichspannung geändert.The operating DC voltages required by electronic consumers are often generated by switching power supplies. With switch power supplies Mains voltage rectified and screened first. The so obtained DC voltage is chopped using a contactless switch. The Switch is turned on and with a high frequency operating frequency switched off. The tension created by the chopping becomes with a Transformer that translates the electrical isolation of the electronic Consumer caused by the network. The DC operating voltage can be regulated be, the switch works as an actuator. The operating frequency and / or the duty cycle of the switch is used to regulate the DC operating voltage changed.

Bei Schaltnetzteilen sind die Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler über die jeweilige Eingangsschaltung unmittelbar an das Wechselstromnetz oder über eine Eingangsschaltung an das Gleichstromnetz angeschlossen. Im allgemeinen sind den Gleichrichtern Ladekondensatoren nachgeschaltet. Durch die Ladekondensatoren sollen die Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler bei kurzzeitigen Netzspannungseinbrüchen mit für den Betrieb ausreichender Energie versorgt werden. Wenn das Netzteil im Netzspannungsmaximum eingeschaltet wird, entstehen durch die Aufladung des Ladekondensators hohe Stromstöße, für die z. B. die Bauelemente der Gleichrichterschaltung ausgelegt sein müssen. Große Stromstöße treten auch bei Kurzschluß- oder Überstrombelastungen des Gleichstrom-Gleichstrom-Wandlers auf. Die Bemessung der Bauelemente für die Entstörung des Schaltnetzteils richtet sich ebenfalls nach den maximal möglichen Einschaltströmen und nach der Welligkeit der Betriebsströme. Zugleich beeinflussen diese Bauelemente die Höhe der Einschaltströme.In switched-mode power supplies, the DC-DC converters are via the respective input circuit directly to the AC network or via an input circuit connected to the DC network. In general are connected to the rectifiers charging capacitors. Through the Charging capacitors are said to help the DC-DC converters brief mains voltage drops with sufficient for operation Energy are supplied. If the power supply is at the maximum voltage is switched on, high charges arise from the charging of the charging capacitor Current surges, for which B. the components of the rectifier circuit must be designed. Large current surges also occur in the event of a short circuit or Overcurrent loads on the DC-DC converter. The dimensioning The components for interference suppression of the switching power supply are aimed also after the maximum possible inrush currents and after Ripple of operating currents. At the same time, these components influence the Inrush currents.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Netzteil der eingangs beschriebenen Gattung so weiterzuentwickeln, daß die Welligkeit bzw. die Ausstiegsgeschwindigkeit der Betriebsströme reduziert wird.The invention has for its object a power supply unit of the beginning described genus so that the ripple or Exit speed of the operating currents is reduced.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Primärkreis des Transformators eine Drossel angeordnet ist, und daß ein Ladekondensator derart über Freilaufdioden mit der Drossel verbunden ist, daß die Drosselströme bei nichtleitendem Schalter den Ladekondensator aufladen. Bei dieser Anordnung entsteht ein Eingangsstrom mit geringer Welligkeit bzw. niedriger Anstiegsgeschwindigkeit. Der Aufwand für die Funkentstörung kann daher vermindert werden. Die Anstiegsgeschwindigkeit des Primärstroms wird durch die Drossel vermindert.The object is achieved in that in the primary circuit of the Transformer a choke is arranged, and that a charging capacitor is connected to the choke via freewheeling diodes such that the Choke currents charge the charging capacitor when the switch is not conductive. At this arrangement creates an input current with low ripple or low slew rate. The effort for radio interference suppression can therefore be reduced. The rate of rise of the primary current will diminished by the throttle.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist einem Ausgang einer Gleichrichterschaltung die Drossel nachgeschaltet, an die eine erste Diode in Reihe mit dem Schalter, der mit dem anderen Ausgang der Gleichrichterschaltung verbunden ist, und eine zweite Diode eingeschlossen ist, mit der ein Anschluß der Primärwicklung verbunden ist, deren anderer Anschluß an die gemeinsame Verbindungsstelle von erster Diode und Schalter gelegt ist, wobei der Ladekondensator zwischen der zweiten Diode und dem anderen Ausgang der Gleichrichterschaltung angeordnet ist. Der Gleichstrom- Gleichtrom-Wandler kommt bei dieser Anordnung auf der Sekundärseite ohne Drosseln aus. Bei mehreren Sekundärkreisen, die bis auf einen keine geregelten Ausgangsspannungen haben, ist daher eine gute Nachführung bei Belastungsänderungen vorhanden. Bei einer entsprechenden Auslegung der Drossel und einer entsprechenden Betriebsfrequenz bzw. einem entsprechenden Tastverhältnis des Schalters wird der Kondensator auf eine die Ausgangsgleichspannung der Gleichrichteranordnung übersteigende Spannung aufgeladen. Auf diese Weise kann im Ladekondensator eine große Energiemenge gespeichert werden. Kurzzeitige Ausfälle der Netzspannung können daher mit geringem Aufwand überbrückt werden. Bei dieser Anordnung ist die Welligkeit des Eingangsstromes niedrig, d. h. der Effektivstrom ist klein. Funkentstörmittel können eingespart werden. In a preferred embodiment, an output is one Rectifier circuit connected the choke to which a first diode in series with the switch that is connected to the other output of the Rectifier circuit is connected, and a second diode included with which one connection of the primary winding is connected, the other Connection to the common junction of the first diode and switch is placed, the charging capacitor between the second diode and the other output of the rectifier circuit is arranged. The DC With this arrangement, direct current converter comes without on the secondary side Throttles off. In the case of several secondary circuits, none except one regulated output voltages, is therefore a good tracking at Changes in load exist. With a corresponding interpretation of the Choke and a corresponding operating frequency or a corresponding Duty cycle of the switch will set the capacitor to one Output voltage of the rectifier arrangement exceeding voltage charged. In this way, a large amount of energy can be stored in the charging capacitor get saved. Short-term failures of the mains voltage can therefore occur with can be bridged with little effort. With this arrangement the ripple is input current low, d. H. the effective current is small. Radio interference suppression devices can be saved.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß die Primärwicklung des Transformators in Reihe mit der Drossel gelegt ist, daß zwischen einem Anschluß der Primärwicklung und einem Ausgang einer Gleichrichterschaltung ein erster Schalter und zwischen dem einen Anschluß der Drossel und dem anderen Ausgang der Gleichrichterschaltung ein zweiter Schalter angeordnet ist, daß beide Schalter zugleich leitend und nichtleitend gesteuert werden und daß zwischen der gemeinsamen Verbindungsstelle von Primärwicklung und Drossel und einem Ausgang der Gleichrichterschaltung eine erste Diode und zwischen der gemeinsamen Verbindungsstelle eines Schalters mit der Drossel und dem anderen Ausgang der Gleichrichterschaltung eine zweite Diode angeordnet ist. Bei dieser Anordnung sind die Anstiegsgeschwindigkeiten der Primärströme gering. Hierdurch lassen sich Einsparungen bei der Auslegung der Funkenstörmittel erreichen. Die Drossel begrenzt die Anstiegsgeschwindigkeit der Primärströme, so daß die Schalter und die Elemente der Gleichrichterschaltung nicht für weit über den Nennbetriebsströmen liegende Ströme ausgelegt sein müssen, da die nicht gezeigte Strombegrenzung Überströme schnell erfaßt.Another preferred embodiment is that the Primary winding of the transformer is placed in series with the choke that between a connection of the primary winding and an output of a Rectifier circuit a first switch and between the one connection the choke and the other output of the rectifier circuit a second Switch is arranged that both switches are both conductive and be controlled non-conductive and that between the common Junction of primary winding and choke and an output of the Rectifier circuit a first diode and between the common Junction of a switch with the choke and the other output a second diode is arranged in the rectifier circuit. At this The rate of rise of the primary currents is low. This allows savings in the design of the spark interference to reach. The throttle limits the rate of rise of the Primary currents so that the switches and the elements of the Rectifier circuit not for those far above the nominal operating currents Currents must be designed as the current limitation, not shown Overcurrents detected quickly.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben, aus denen sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben. Es zeigtThe invention is illustrated below with reference to a drawing Exemplary embodiments described, from which there are further Details, features and advantages emerge. It shows

Fig. 1 ein Schaltbild eines ersten Netzteils, Fig. 1 is a circuit diagram of a first power supply,

Fig. 2 ein Schaltbild eines zweiten Netzteils, Fig. 2 is a circuit diagram of a second power supply,

Fig. 3 ein Schaltbild eines Teils eines dritten Netzteils. Fig. 3 is a circuit diagram of part of a third power supply.

Ein Netzteil weist Anschlüsse 1, 2 für das Wechselstromnetz auf. Mit den Anschlüssen 1, 2 ist eine Gleichrichterschaltung 3 verbunden, bei der es sich vorzugsweise um einen Brückengleichrichter handelt. Ein Ausgang 4 der Gleichrichteranordnung 3 ist mit einer Drossel 5 verbunden, deren zweiter Anschluß mit der Anode einer ersten Diode 6 und der Anode einer zweiten Diode 7 verbunden. Die Diode 6 ist in Reihe mit einem kontaktlosen Schalter 8 angeordnet, bei dem es sich vorzugsweise um einen Transistor handelt. Der bipolare Transistor ist mit seiner Kollektor-Emitter-Strecke in Reihe mit der Diode 6 angeordnet. Die Kathode der Diode 7 ist mit einer Primärwicklung 9 eines Transformators 10 verbunden, der eine geringe Induktivität hat. Der zweite Anschluß der Primärwicklung 9 ist mit der Kathode der Diode 6 bzw. dem Kollektor des Transistors verbunden. Der Schalter 8 steht weiterhin mit dem anderen Ausgang 11 der Gleichrichterschaltung 3 in Verbindung. Mit dem Ausgang 11 und der Kathode der Diode 7 ist weiterhin ein Ladekondensator 12 verbunden.A power supply has connections 1 , 2 for the AC network. A rectifier circuit 3 , which is preferably a bridge rectifier, is connected to the connections 1 , 2 . An output 4 of the rectifier arrangement 3 is connected to a choke 5 , the second connection of which is connected to the anode of a first diode 6 and the anode of a second diode 7 . The diode 6 is arranged in series with a contactless switch 8 , which is preferably a transistor. The collector-emitter path of the bipolar transistor is arranged in series with the diode 6 . The cathode of the diode 7 is connected to a primary winding 9 of a transformer 10 , which has a low inductance. The second connection of the primary winding 9 is connected to the cathode of the diode 6 or the collector of the transistor. The switch 8 is still connected to the other output 11 of the rectifier circuit 3 . A charging capacitor 12 is also connected to the output 11 and the cathode of the diode 7 .

Der Transformator 10 hat zwei Sekundärwicklungen 13, 14, die je über Gleichrichter 15, 16 mit Ausgängen 17, 18 bzw. 19, 20 verbunden sind, an denen Gleichspannungen für elektronische Verbraucher verfügbar sind. Es können auch mehr als zwei Sekundärwicklungen vorgesehen sein.The transformer 10 has two secondary windings 13 , 14 , which are each connected via rectifiers 15 , 16 to outputs 17 , 18 and 19 , 20 , respectively, at which direct voltages are available for electronic consumers. More than two secondary windings can also be provided.

Parallel zu den Ausgängen 17, 18 und 19, 20 sind Kondensatoren 36, 37 angeordnet. Der Schalter 8 bzw. die Basis des Transistors ist mit einer Steuerschaltung 21 verbunden, die hochfrequente Impulse zum abwechselnden Ein- und Ausschalten des Schalters 8 erzeugt. Eine der Ausgangsgleichspannungen, zum Beispiel an den Ausgängen 19, 20 ist auf die Steuerschaltung 21 rückgekoppelt, in der eine übliche Regelschaltung zum Regeln der Ausgangsgleichspannung angeordnet ist. Der Schalter 8 als Stellglied des Regelkreises wird mit hochfrequenten Impulsen unterschiedlicher Frequenz und/oder mit verschiedenen Impulsdauer/Impulspausendauerverhältnissen zum Ausregeln von Störgrößeneinflüssen beaufschlagt.Capacitors 36 , 37 are arranged parallel to the outputs 17 , 18 and 19 , 20 . The switch 8 or the base of the transistor is connected to a control circuit 21 which generates high-frequency pulses for alternately switching the switch 8 on and off. One of the DC output voltages, for example at the outputs 19 , 20, is fed back to the control circuit 21 , in which a conventional regulating circuit for regulating the DC output voltage is arranged. The switch 8 as the control element of the control circuit is acted upon by high-frequency pulses of different frequencies and / or with different pulse duration / pulse pause duration ratios for controlling disturbance variables.

Der Kondensator 12 wird über die Drossel 5 und die Diode 7 aufgeladen, wenn der Schalter 8 nichtleitend ist. Nach der Aufladung wird der Schalter leitend gesteuert, wodurch sich der Kondensator 12 über die Primärwicklung 9 entlädt. Durch den Stromfluß in der Primärwicklung 9 werden in den Sekundärwicklungen 13, 14 Spannungen induziert, die gleichgerichtet und geglättet werden. Zugleich fließt Strom aus der Drossel 5 über die Diode 6 und den Schalter 8. Wenn der Schalter 8 nichtleitend gesteuert wird, fließt der Drosselstrom in den Kondensator 12. Durch die Auswahl einer entsprechenden Frequenz und einer Impulsdauer/Impulspausenverhältnisses bei einer bestimmten Induktivität der Drossel läßt sich erreichen, daß der Kondensator 12 auf eine Spannung aufgeladen wird, die höher als die Ausgangsspannung der Gleichrichterschaltung 3 ist. Durch den damit gegebenen hohen Energiegehalt des Kondensators 12 können kurzzeitige Absenkungen oder Ausfälle der Netzwechselspannung überbrückt werden. Der Schalter 8 wird z. B. pulsbreitenmoduliert angesteuert, um die Ausgangsgleichspannung an den Anschlüssen 19, 20 konstant zu halten.The capacitor 12 is charged via the inductor 5 and the diode 7 when the switch 8 is not conductive. After charging, the switch is turned on, whereby the capacitor 12 discharges through the primary winding 9 . The current flow in the primary winding 9 induces voltages in the secondary windings 13 , 14 which are rectified and smoothed. At the same time, current flows from the choke 5 via the diode 6 and the switch 8 . If the switch 8 is controlled to be non-conductive, the inductor current flows into the capacitor 12 . By selecting an appropriate frequency and a pulse duration / pulse interval ratio for a specific inductance of the inductor, it can be achieved that the capacitor 12 is charged to a voltage that is higher than the output voltage of the rectifier circuit 3 . Due to the high energy content of the capacitor 12 , short-term reductions or failures of the AC mains voltage can be bridged. The switch 8 is z. B. pulse width modulated to keep the DC output voltage at the terminals 19 , 20 constant.

Die an die Sekundärwicklungen 13, 14 angeschlossenen Kreise des Netzgeräts enthalten keine Drosseln. Bei mehreren Ausgangsgleichspannungen ist eine gute Nachführung der nicht geregelten Ausgangsgleichspannungen gewährleistet. Der über die Drossel 5 fließende Strom hat eine geringe Welligkeit. Dies wirkt sich günstig auf den Aufwand für die Funkentstörung aus. Ein Filter 22 befindet sich zwischen den Anschlüssen 1, 2 und der Gleichrichterschaltung 3. Durch die geringe Welligkeit des vom Netz eingespeisten Stroms können die Bauelemente des Filters für die Dämpfung kleinerer Ströme ausgelegt sein. Die Drossel 5 begrenzt den Anstieg des Ladestroms und damit des vom Wechselstromnetz eingespeisten Wechselstroms. Die Bauelemente im Primärkreis des Transformators 9 müssen daher nicht für weit über den Nennwerten liegende Werte ausgelegt sein.The circuits of the power supply unit connected to the secondary windings 13 , 14 contain no chokes. With several DC output voltages, good tracking of the unregulated DC output voltages is guaranteed. The current flowing through the choke 5 has a low ripple. This has a favorable effect on the effort for radio interference suppression. A filter 22 is located between the connections 1 , 2 and the rectifier circuit 3 . Due to the low ripple of the current fed in by the network, the components of the filter can be designed for damping smaller currents. The choke 5 limits the increase in the charging current and thus the alternating current fed in by the alternating current network. The components in the primary circuit of the transformer 9 therefore do not have to be designed for values well above the nominal values.

Das in Fig. 2 dargestellte Netzgerät stimmt bis zur Gleichrichtschaltung mit dem Netzgerät gemäß Fig. 1 überein. Für gleiche Bauelemente wurden daher die gleichen Bezugszeichen verwendet. Parallel zu den Ausgängen 4, 11 ist ein Ladekondensator 23 geschaltet. Parallel zu dem Ladekondensator 23 bzw. den Ausgängen 4, 11 ist die Reihenschaltung eines kontaktlosen Schalters 24, der Primärwicklung 25 eines Transformators 26, einer Drossel 27 und eines zweiten kontaktlosen Schalters 28 angeordnet. Die beiden kontaktlosen Schalter 24, 28 haben den gleichen Aufbau und sind z. B. als bipolare Transistoren ausgebildet. Zwischen dem Ausgang 11 und der gemeinsamen Verbindungsstelle der Primärwicklung 25 und der Drossel 27 ist eine Diode 29, die auch als Freilaufdiode bezeichnet wird, angeordnet. Eine weitere Diode 30, die ebenfalls als Freilaufdiode bezeichnet wird, ist zwischen dem Ausgang 4 und der gemeinsamen Verbindungsstelle der Drossel 27 und des Schalters 28 angeordnet.The power supply unit shown in FIG. 2 corresponds to the power supply unit according to FIG. 1 until the rectification circuit. The same reference numerals have therefore been used for the same components. A charging capacitor 23 is connected in parallel with the outputs 4 , 11 . The series connection of a contactless switch 24 , the primary winding 25 of a transformer 26 , a choke 27 and a second contactless switch 28 are arranged in parallel with the charging capacitor 23 or the outputs 4 , 11 . The two contactless switches 24 , 28 have the same structure and are, for. B. designed as bipolar transistors. A diode 29 , which is also referred to as a freewheeling diode, is arranged between the output 11 and the common connection point of the primary winding 25 and the choke 27 . Another diode 30 , which is also referred to as a freewheeling diode, is arranged between the output 4 and the common connection point of the inductor 27 and the switch 28 .

Auf die Sekundärwicklung 31 ist eine Diode 32 angeschlossen, der ein Ausgang 33 nachgeschaltet ist. Der andere Ausgang 34 ist mit einem Ende der Sekundärwicklung 31 verbunden. Drosseln sind im Sekundärkreis des Transformators 26 zumindest bis zu den Ausgängen 33, 34, an denen eine Ausgangsgleichspannung zur Verfügung steht, nicht vorhanden. Die Ausgänge 33, 35 sind mit einer Steuerschaltung 35 für die Schalter 24, 28 verbunden. Geregelt mittels der Steuerschaltung 35 wird die Ausgangsgleichspannung des Sekundärkreises. Hierzu wird ein nicht näher dargestellter Regler verwendet, wie er an sich bekannt ist. Die beiden Schalter 24, 28 werden zugleich leitend und nichtleitend gesteuert. Der Transformator 26 hat nur eine geringe Induktivität. Neben der Sekundärwicklung 31 können noch weitere Sekundärwicklungen für zusätzliche Spannungen vorhanden sein, die nicht geregelt werden. Parallel zu den Ausgängen 33 ist ein Kondensator 38 gelegt.A diode 32 is connected to the secondary winding 31 and is followed by an output 33 . The other output 34 is connected to one end of the secondary winding 31 . Chokes are not present in the secondary circuit of the transformer 26, at least up to the outputs 33 , 34 , at which an output DC voltage is available. The outputs 33 , 35 are connected to a control circuit 35 for the switches 24 , 28 . The DC output voltage of the secondary circuit is regulated by means of the control circuit 35 . For this purpose, a controller, not shown, is used, as is known per se. The two switches 24 , 28 are controlled both conductive and non-conductive. The transformer 26 has only a low inductance. In addition to the secondary winding 31 , there may be further secondary windings for additional voltages that are not regulated. A capacitor 38 is connected in parallel with the outputs 33 .

Wenn die beiden Schalter 24, 28 leitend gesteuert sind, fließt ein Strom von der Gleichrichterschaltung 3 und vom Ladekondensator 23 über die Primärwicklung 25 und die Drossel 27. Dieser Strom induziert in der Sekundärwicklung 31 und in weiteren nicht dargestellten Sekundärwicklungen Spannungen. Werden die Schalter 24, 28 nichtleitend gesteuert, dann fließt der Strom der Drossel 27 über die Freilaufdioden 29 und 30 und lädt den Ladekondensator 23 auf. Die Schalter 24, 28 werden mit einer hochfrequenten Betriebsfrequenz geschaltet. Die Kapazität des Kondensators 23 ist klein, so daß nur geringe Ladeströme auftreten. Die Drossel 27 begrenzt den über den Transformator 26 fließenden Strom. Da in den Sekundärkreisen keine Drosseln vorhanden sind, ist eine gute Nachführung der nicht geregelten Ausgangsgleichspannungen gewährleistet. Die in Fig. 2 dargestellte Anordnung entnimmt dem Wechselstromnetz Ströme mit niedrigen Effektivwerten. Die Funkentstörmittel, z. B. das Filter 22, können daher für die Dämpfung relativ kleiner Ströme ausgelegt sein.If the two switches 24 , 28 are controlled to conduct, a current flows from the rectifier circuit 3 and from the charging capacitor 23 via the primary winding 25 and the choke 27 . This current induces voltages in the secondary winding 31 and in further secondary windings, not shown. If the switches 24 , 28 are controlled in a non-conducting manner, the current of the inductor 27 flows via the freewheeling diodes 29 and 30 and charges the charging capacitor 23 . The switches 24 , 28 are switched at a high-frequency operating frequency. The capacitance of the capacitor 23 is small, so that only small charging currents occur. The choke 27 limits the current flowing through the transformer 26 . Since there are no chokes in the secondary circuits, good tracking of the unregulated DC output voltages is guaranteed. The arrangement shown in FIG. 2 takes currents with low effective values from the AC network. The radio interference suppressor, e.g. B. the filter 22 , can therefore be designed for the damping of relatively small currents.

Die Fig. 3 zeigt einen Teil eines Netzteils. Hinsichtlich der Anschlüsse 1, 2, des Filters 22, einer Gleichrichterschaltung 3, und des Ladekondensators 23 herrscht Übereinstimmung zwischen dem Netzgerät gemäß Fig. 3 und dem in Fig. 2 dargestellten Netzgerät. Daher wurden die Anschlüsse 1, 2, das Filter 22 und die Gleichrichterschaltung 3 in Fig. 3 nicht dargestellt. Übereinstimmung zwischen den in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Anordnungen herrscht auch in bezug auf die Reihenschaltung des Schalters 24, die Primärwicklung 25 des Transformators 26, die Drossel 28 und den Sekundärkreis des Transformators 26 mit der Sekundärwicklung 31, der Diode 32, dem Kondensator 38 und den Ausgängen 33, 34. Die Reihenfolge zwischen der Primärwicklung 25 und der Drossel 27 ist allerdings in der Reihenschaltung vertauscht. Gleiche Elemente sind in den Fig. 1-3 mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Die Anordnung gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der in Fig. 2 dargestellten Anordnung durch die Verbindung der zwei Freilaufdioden. Es sind ebenfalls zwei Dioden 39, 40 vorhanden, die als Freilaufdioden bezeichnet werden. Die eine Freilaufdiode 39 ist mit der Kathode an den Ausgang 4 und mit der Anode an die gemeinsame Verbindungsstelle von Drossel 27 und Primärwicklung 25 gelegt. Die Freilaufdiode 40 ist mit der Anode an den Ausgang 11 und mit der Kathode an die gemeinsame Verbindungsstelle von Schalter 24 und Drossel 27 gelegt. Die Arbeitsweise der Anordnung gemäß Fig. 3 entspricht derjenigen von Fig. 2. FIG. 3 shows a part of a power supply. With regard to the connections 1 , 2 , the filter 22 , a rectifier circuit 3 , and the charging capacitor 23 , there is agreement between the power supply unit according to FIG. 3 and the power supply unit shown in FIG. 2. Therefore, the terminals 1, 2, the filter 22 and the rectifier circuit 3 in Fig have not been shown. 3. Correspondence between the results shown in Fig. 2 and Fig. 3 arrangement prevails with respect to the series connection of the switch 24, the primary winding 25 of the transformer 26, the inductor 28 and the secondary circuit of the transformer 26 to the secondary winding 31, diode 32, Capacitor 38 and the outputs 33 , 34 . However, the order between the primary winding 25 and the choke 27 is interchanged in the series connection. Identical elements are provided with the same reference numbers in FIGS . 1-3. The arrangement according to Fig. 3 differs from that shown in Fig. 2 assembly through the connection of the two freewheeling diodes. There are also two diodes 39 , 40 , which are referred to as free-wheeling diodes. One freewheeling diode 39 is connected to the output 4 with the cathode and to the common junction of the choke 27 and the primary winding 25 with the anode. The freewheeling diode 40 is connected with the anode to the output 11 and with the cathode to the common connection point of the switch 24 and the choke 27 . The operation of the arrangement according to FIG. 3 corresponds to that of FIG. 2.

Claims

1. Power supply unit with direct current-direct current converter, which contains a transformer which has at least one secondary winding connected via an input circuit to a smoothing capacitor and a primary winding connected with at least one contactless switch, the contactless switch being switched on and off at high frequency, characterized in that that in the primary circuit of the transformer ( 10 , 20 ) a choke ( 5 , 27 ) is arranged and that a charging capacitor ( 12 , 23 ) in this way via diodes ( 6 , 7 ; 29 ), ( 30 ; 39 , 40 ) with the choke ( 5 , 27 ) is connected that the choke currents charge the charging capacitor ( 12 , 23 ) when the switch ( 8 ; 24 , 28 ) is not conductive.

2. Power supply according to claim 1, characterized in that an output ( 4 ) of an input circuit ( 3 ) is connected to the choke ( 5 ) to which a first diode ( 6 ) in series with the switch ( 8 ), the other Output of the input circuit ( 3 ) is connected, and a second diode ( 7 ) is connected, to which a connection of the primary winding ( 9 ) is connected, the other connection of which is connected to the common junction of the first diode ( 6 ) and switch ( 8 ) and that the charging capacitor ( 12 ) is arranged between the second diode ( 7 ) and the other output ( 11 ) of the input circuit ( 3 ).

3. Power supply according to claim 1, characterized in that the primary winding ( 25 ) of the transformer ( 26 ) is placed in series with the choke ( 27 ) that between a connection of the primary winding ( 25 ) and an output of an input circuit ( 3 ) first switch ( 24 ) and between the connection of the inductor ( 27 ) and the other output ( 11 ) of the input circuit, a second switch ( 28 ) is arranged in that both switches ( 24 , 28 ) are simultaneously controlled to be conductive and non-conductive and that between the common connection of primary winding ( 25 ) and choke ( 27 ) and an output of the input circuit ( 3 ), a first diode ( 29 ) and between the common connection of a switch ( 28 ) with the choke ( 27 ) and the other output of the input circuit ( 3 ) a second diode ( 30 ) is arranged.

4. Power supply according to one or more of the preceding claims, characterized in that the switch or switches ( 8 ; 24 , 28 ) are connected to a control circuit ( 21 , 35 ) which is a controller for a with a secondary winding ( 14 , 31 ) generated DC output voltage.