DE553192C

DE553192C - Electrical switching arrangement for supplying DC circuits, e.g. B. in radio equipment, from an AC network by means of a rectifier

Info

Publication number: DE553192C
Application number: DEM112008D
Authority: DE
Original assignee: Mullard Radio Valve Co Ltd
Current assignee: Mullard Radio Valve Co Ltd
Priority date: 1928-10-25
Filing date: 1929-09-26
Publication date: 1932-06-23

Description

Die Erfindung betrifft Schaltanordnungen, die dazu dienen, Geräten einen konstanten oder nahezu konstanten Gleichstrom zu liefern, der frei von Wellen oder derartigen Störungen ist. Werden solche Geräte für die Strombelieferung von Radiogeräten benutzt, so heißen sie gewöhnlich Netzanschlußgeräte und werden meist aus dem elektrischen Netz gespeist. Die Erfindung betrifft insbesondereThe invention relates to switching arrangements which are used to give devices a constant or to deliver nearly constant direct current free of waves or such disturbances is. If such devices are used to supply power to radio devices, they are usually called power supply units and are mostly fed from the electrical network. The invention particularly relates to

to solche Netzanschlußgeräte, die Radiogeräten Niederspannungs- oder Heizstrom liefern sollen. Sie werden meist in Verbindung mit einer Hauptwechselstromquelle benutzt, da eine solche Quelle sich bei Verwendung eines Transformators zum erforderlichen Heruntertransformieren der Spannung mit darauffolgender Gleichrichtung eignet. Die Beruhigungskreise bestehen gewöhnlich aus der Kombination einer in Reihe geschalteten Selbstinduktion und einer zu den Zuführungsleitungen parallel geschalteten Kapazität, wodurch, wie bekannt, die Spannung an den benutzten Kondensatoren bei geöffnetem Kreise zu einem hohen Wert im Vergleich zu der Spannung ansteigt, die auftritt, wenn der Kreis belastet ist und also Strom zur äußeren Belastung fließt. Die Erfindung hat insbesondere zum Zweck, in solchen Kreisen die Ver-to such network connection devices, the radios To deliver low voltage or heating current. They are mostly associated with a main AC power source, as such a source is different when using a Transformer for the necessary stepping down of the voltage with subsequent Rectification is suitable. The calming circuits usually consist of a combination of one connected in series Self-induction and a capacitance connected in parallel to the supply lines, whereby, as known, the voltage across the capacitors used when the circuit is open to a high value compared to that Voltage increases, which occurs when the circuit is loaded and so current to the external Load flows. The particular purpose of the invention is to

wendung von Kondensatoren zu ermöglichen, die sonst nicht benutzt werden könnten, da sie infolge der Spannungszunahme bei geöffnetem Kreise leicht zerstört werden würden.to enable the use of capacitors that otherwise could not be used because they would be easily destroyed as a result of the increase in tension with the circle open.

Gemäß der Erfindung werden die Kondensatoren der Einrichtung zum Abflachen des gleichgerichteten Stroms, die, wie z. B. Elektrolytkondensatoren, nur geringe Spannungen aushalten, gegen Überspannungen mittels einer künstlichen Belastung geschützt, die das Ansteigen der Spannung verhindert und mit den Speiseleitern verbunden wird, sobald der Speisestrom einen bestimmten Wert unterschreitet, und von diesen abgeschaltet wird, wenn der Speisestrom einen bestimmten Wert überschreitet.According to the invention, the capacitors of the device for flattening the rectified current which, e.g. B. electrolytic capacitors, only low voltages withstand, protected against overvoltages by means of an artificial load that increases the voltage is prevented and connected to the feeder conductors as soon as the The supply current falls below a certain value and is switched off by this, when the supply current exceeds a certain value.

Das Zuschalten einer künstlichen Belastung ist für andere Zwecke an sich bekannt. So ist z. B. bei Quecksilberdampfgleichrichtern vorgeschlagen worden, bei Leerlauf des Gleichrichters eine künstliche Belastung sich selbsttätig einschalten zu lassen, um den Lichtbogen des Gleichrichters aufrechtzuerhalten, und andererseits ist auch vorgeschlagen worden, ein Verbrauchergerät durch Zuschalten eines Rechenwiderstands gegen eine Stromüberlastung zu schützen. Demgegenüber soll gemäß der Erfindung ein Netzanschlußgerät,Switching on an artificial load is known per se for other purposes. So is z. B. has been proposed for mercury vapor rectifiers when the rectifier is idle an artificial load to switch itself on to eliminate the arc of the rectifier, and on the other hand it has also been proposed a consumer device by switching on a computing resistor against a current overload to protect. In contrast, according to the invention, a network connection device,

insbesondere seine Siebkettenkondensatoren, gegen zu hohe Spannungen geschützt werden Es ist einleuchtend, daß derartige Anlagen durch die Erfindung vollkommen oder nahezu vollkommen betriebssicher gemacht werden, da es gleichgültig ist, ob der Schalter für die äußere Belastung oder der Schalter, der das Netzanschlußgerät mit der Hauptzuführungsquelle verbindet, zuerst geöffnet ίο wird. Die künstliche Belastung kann ganz oder teilweise durch eine, elektrische Glühlampe gebildet werden, die in diesem Falle zugleich als Signallampe dienen kann.especially its filter chain capacitors, must be protected against excessively high voltages It is obvious that such systems by the invention completely or nearly can be made completely operationally safe, since it does not matter whether the switch for the external load or the switch that connects the power supply unit to the main supply source connects, first opens ίο. The artificial load can be quite or partially formed by an electric incandescent lamp, which in this case can also serve as a signal lamp.

Bequemlichkeitshalber wird zweckmäßig eine der Drosselspulen, die die ganze in Reihe geschaltete Selbstinduktion oder einen Teil davon bildet, zum selbsttätigen Einschalten der künstlichen Belastung benutzt, was mittels eines Ankers in Verbindung mit dem Kern dieser Drosselspule erfolgen kann, so daß, wenn der äußere Belastungsstrom zu fließen aufhört, der Anker zurückgezogen wird, wodurch der Kreis der künstlichen Belastung über den Ausgangskreis des Gleichrichters entweder vor oder hinter dem Filterkreis geschlossen wird.For the sake of convenience, it is useful to have one of the choke coils, the whole in series switched self-induction or a part of it forms, for automatic switching on the artificial load is used, which is done by means of an anchor in connection with the Core of this inductor can be made so that when the external load current increases ceases to flow, the anchor is withdrawn, eliminating the circle of artificial loading via the output circuit of the rectifier either before or after the filter circuit is closed.

Eine Schaltung gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.A circuit according to the invention is shown in the drawing, for example.

Fig. ι zeigt ein Schaltungsschema, das die Weise angibt, wie die künstliche Belastung mit dem Kreis verbunden wird.Fig. Ι shows a circuit diagram that indicates the way in which the artificial load is connected to the circle.

Fig. 2 ist'eine schematische Einzeldarstellung der Ausschaltvorrichtung.Fig. 2 is a schematic individual representation the switch-off device.

Bei der in Fig. 1 beispielsweise dargestellten Schaltanordnung wird angenommen, daß sie aus dem Wechselstromnetz A mittels eines Transformators T gespeist wird, dessen Sekundärwicklung Sp die Niederspannung liefert, die, nachdem sie gleichgerichtet und geebnet worden ist, den Ausgangsklemmen O entnommen wird, und die z. B. dazu dient, den thermionischen Röhren eines Radioempfangsgerätes den Heizstrom zu liefern. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine einzige doppelphasige Gleichrichterröhre V vorhanden, deren Glühdraht durch Strom geheizt wird, der von einer sekundären Hilfswicklung Sf des Transformators T geliefert wird. Zum doppelphasigen Gleichrichten der Spango nung sind die beiden Anoden des Gleichrichters auf die gewöhnliche Weise verbunden.In the circuit arrangement shown in Fig. 1, for example, it is assumed that it is fed from the alternating current network A by means of a transformer T , the secondary winding Sp of which supplies the low voltage which, after it has been rectified and leveled, is taken from the output terminals O , and the z. B. is used to deliver the heating current to the thermionic tubes of a radio receiver. In the illustrated embodiment, there is a single double-phase rectifier tube V , the filament of which is heated by current which is supplied by a secondary auxiliary winding Sf of the transformer T. To rectify the voltage in two phases, the two anodes of the rectifier are connected in the usual way.

Im Ausführungsbeispiel besteht die Beruhigungsvorrichtung aus zwei zu den Ausgangsleitungen L des Gleichrichters V parallel geschalteten Kondensatoren C₁ und C₂ von großer Kapazität, z. B. von der Größenordnung von 1000 bis 1500 Mikrofarad, aus einer Drosselspule I₁ mit Eisenkern in einer der Leitungen L zwischen · den Kondensatoren C₁ und C₂ und aus einer weiteren Drosselspule I₂ mit Eisenkern in der anderen Leitung auf der Ausgangsseite der Kondensatoren C₁ und C₂. Im Ausführungsbeispiel wird diese zweite Drosselspule I₂ für die selbsttätige Ausschaltung benutzt, wie Fig. 2 noch näher erläutert.In the exemplary embodiment, the calming _{device consists of two capacitors C 1} and C ₂ of large capacitance connected in parallel with the output lines L of the rectifier V, e.g. B. of the order of magnitude of 1000 to 1500 microfarads, from a choke coil I ₁ with an iron core in one of the lines L between the capacitors C ₁ and C ₂ and from a further choke coil I ₂ with an iron core in the other line on the output side of the capacitors C ₁ and C ₂ . In the exemplary embodiment, this second choke coil I _{2 is used} for the automatic disconnection, as FIG. 2 explains in more detail.

Ein Regelwiderstand r Hegt in einem der Zuführungsdrähte L, und die Vorrichtung kann bequemlichkeitshalber über die Ausgangsklemmen O mit einem Spannungsmesser ν versehen sein, der zur Warnung der Bedienung dient, falls sie die Vorrichtung an das Netz angeschlossen lassen sollte. Die künstliche Belastung ist als Widerstand i? dargestellt, der, wie nachstehend näher beschrieben wird, selbsttätig eingeschaltet wird, sobald die Verbindung mit der an die Ausgangsklemmen O angeschlossenen Belastung aufgehoben wird. Der Widerstand R kann eine Lampe sein, die in diesem Falle als besondere Anzeige für die Bedienung dient, falls diese die Vorrichtung an das Netz angeschlossen lassen sollte.A variable resistor r lies in one of the supply wires L, and for the sake of convenience the device can be provided with a voltmeter ν via the output terminals O , which serves to warn the operator if the device should be left connected to the mains. The artificial load is called the resistance i? shown, which, as described in more detail below, is automatically switched on as soon as the connection with the load connected to the output terminals O is canceled. The resistor R can be a lamp, which in this case serves as a special display for the operator if the operator should leave the device connected to the mains.

Die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem rechteckigen Kern K, der aus einander überlappenden Lamellen zusammengesetzt und mit einem schmalen Luftspalt G versehen ist. Die Drosselspule/» ist auf einen der Schenkel des magnetischen Kreises des Kernes K aufgewickelt. Die Vorrichtung hat ferner einen eisernen Anker B, der auf einem Arm D angeordnet ist, der mit einer Blattfeder versehen ist, die mittels einer Schraube an einem nicht magnetischen Block £ befestigt ist. Die normale Stellung des Ankers B ist die in Fig. 2 dargestellte, d. h. wenn die Spule I₂ nicht vom Strom durchflossen wird. Der oben auf dem Anker B vorgesehene KontaktF₁ berührt jetzt den Kontakt .F₂) der sich am unteren Ende einer Stellschraube H befindet, die in einem nicht magnetischen Bügel M eingeschraubt ist.The device shown in FIG. 2 consists of a rectangular core K, which is composed of overlapping lamellas and is provided with a narrow air gap G. The choke coil / »is wound onto one of the legs of the magnetic circuit of the core K. The device also has an iron armature B which is arranged on an arm D which is provided with a leaf spring which is fastened to a non-magnetic block E by means of a screw. The normal position of the armature B is that shown in FIG. 2, ie when the coil I _{2 is} not traversed by the current. The contact F ₁ provided on top of the armature B now touches the _{contact F 2} ) which is located at the lower end of an adjusting screw H which is screwed into a non-magnetic bracket M.

Wenn infolge der Belastung den Klemmen O Strom niedriger Spannung entnommen wird, fließt dieser Strom durch die Spule I₂, so daß 10g der Anker B nach unten gezogen wird, wodurch der Kontakt zwischen F₁ und F₂ aufgehoben und, wie aus Fig. 1 hervorgeht, die künstliche Belastung R ausgeschaltet wird. Zwischen dem Anker B und dem Kern K kann ein Stückchen Isolierstoff vorgesehen sein, um ein Ankleben zu verhindern. Wenn die Verbindung der äußeren Belastung mit den Ausgangsklemmen O aufgehoben wird, fließt kein Strom mehr durch die Spule J₂, wodurch der Anker B sofort losgelassen und der Kontakt zwischen F₁ und F₂ wiederherstellt wird, so daß der Widerstand R von Strom durchflossen wird. Dieser Strom verhindert eine allzu große Spannungszunahme an den Kondensatoren C₁ und C₂, so daß für letztere elektrolytische Kondensatoren großerIf, as a result of the load, current of low voltage is drawn from the terminals O , this current flows through the coil I ₂ , so that the armature B is pulled downwards, whereby the contact between F ₁ and F _{2 is} broken and, as shown in FIG. 1 it can be seen that the artificial load R is switched off. A piece of insulating material can be provided between the armature B and the core K in order to prevent sticking. When the connection between the external load and the output terminals O is canceled, no more current flows through the coil J ₂ , as a result of which the armature B is immediately released and the contact between F ₁ and F _{2 is} restored, so that current flows through the resistor R . This current prevents an excessively large increase in voltage across the capacitors C ₁ and C ₂ , so that larger electrolytic capacitors for the latter

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Kapazität benutzt werden können, die ohne j solche Schutzvorrichtung nicht verwendet werden könnten.Capacity can be used that cannot be used without such a protection device could become.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern kann an jedem Netzanschlußgerät oder jeder sonstigen Beruhigungsvorrichtung angewendet werden, bei der als Beruhigungselement die Verbindung einer in Reihe geschalteten Selbstinduktion oder eines Widerstandes mit einer Nebenschlußkapazität benutzt \vird. Es ist ferner nicht erforderlich, daß eine der Drosselspulen als Ausschaltvorrichtung dient, da statt dieser Spule auch ein besonderes Relais o. dgl. benutzt werden kann, obwohl die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung billiger und einfacher ist.The invention is not limited to the illustrated embodiment, but rather can be used on any power supply unit or any other calming device be, in which as a calming element the connection of a series-connected Self-induction or a resistor with a shunt capacitance is used. It it is also not necessary that one of the choke coils serves as a switch-off device, because instead of this coil a special relay or the like can be used, although the Device shown in the drawing is cheaper and simpler.

Claims

Patent claims:

i. Electrical switching arrangement for supplying DC circuits, ζ. B. in radio sets, from an alternating current network by means of a rectifier, in which devices for flattening the rectified _a5 alternating current are provided, characterized in that the flattening device consists of the combination of self-induction or resistors or both with connected in series with the payload to be fed the feed lines switched capacitors, and in that a künstliehe load is to protect these capacities against overvoltage by means of an automatic switching device is connected to the feed conductors, when the supply current drops below a certain value, and is switched off from this, when the supply current exceed a certain value ^ ₀ tet.

2. Switching arrangement according to claim 1, characterized in that one of the in Series connected self-induction coils at the same time also the electromagnetic Influencing the switching device for switching the artificial load on and off causes.

For this purpose ι sheet of drawings