DE886154C

DE886154C - Anordnung zur stetigen Steuerung des Strommittelwertes einer gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsstrecke durch eine sehr kleine Gleichspannung

Info

Publication number: DE886154C
Application number: DEA5651D
Authority: DE
Inventors: Hans-Werner Dipl-Ing Pieplow
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-07-16
Filing date: 1936-07-16
Publication date: 1953-08-17

Description

Anordnung zur stetigen Steuerung des Stronumittelwertes einer gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsstrecke durch eine sehr kleine Gleichspannung Zur Steuerung großer Leistungen mit Hilfe von kleinen Leistungen benutzt man gittergesteuerte Gas- oder Dampfentladungsgefäße. Diese weisen neben einem guten Wirkungsgrad gegenüber elektrischen Maschinen eine geringe Trägheit, d. h. eine große Regelgeschwindigkeit, auf. Handelt es sich darum, diese Gefäße mit Gleichspannungen zu steuern, so ist mit den bisher bei diesen Gefäßen bekannten Regeleinrichtungen eine stetige Steuerung nicht möglich gewesen. Die Erfindung gestattet erstmalig, derartige Gefäße auch mit Gleichspannungen, die verhältnismäßig klein sein können, kontinuierlich zu regeln. Dies wird dadurch erreicht, daß die sehr kleine Steuergleichspannung auf das eine Gitter einer Mehrgitterröhre wirkt, deren anderes Gitter durch eine wechselspännungsgesteuerte Steuerröhre eine Wechselspannung solcher Größe erhält, daß die Mehrgitterröhre für den Anodenstrom abwechselnd leitend und sperrend wirkt und daß außerdem die Mehrgitterröhre über eine weitere Verstärkungsstufe einerseits auf die gittergesteuerte Entladungsstrecke, andererseits nach Gleichrichtung auf den Gitterkreis der wechselspannungsgesteuerten Steuerröhre wirkt. Durch die Änderung der Vorspannung der wechselspannungsgesteuerten Röhre wird der Augenblick des Anodenstromeinsatzes dieser Röhre bzw. der M.-hrgitterröhre relativ zur Wechselspannung in Abhängigkeit von -der Steuergleichspannung zeitlich verschoben, so daß der Zündeinsatz des Entladungsgefäßes verfrüht oder verspätet und damit der Strommittelwert bzw. die Leistung dieses Gefäßes stetig geregelt werden kann.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel. i ist eine Quelle kleiner Gleichspannung, beispielsweise ein Thermoelement; das in einem Ofen untergebracht ist. 3 ist die stetig zu steuernde Entladungsstrecke. Die kleine Gleichspannung i liegt an dem einen Gitter der Mehrgitterröhre 4, an deren anderes Gitter die Steuerröhre 5 angeschlossen ist. Die Schaltung ist dabei so; däß dieses Gitter über die Steuerröhre 5 an dem negativen und über den Widerstand 13 am positiven Pol der Anodenspannungsquelle liegt. Die Mehrgitterröhre 4 erhält dabei abwechselnd stark und schwach positives Potential, da die Steuerröhre 5 über den Isoliertransformator 6 von Null bis weit in die Sättigung.hinein durchgesteuert wird.
Der blockartige Anodenstrom der Mehrgitterröhre 4, dessen Amplitude von der Gleichspannung i abhängt, wird in einem normalen Wechselspannungsverstärker weiter verstärkt. Hierzu dient die Verstärkerröhre 8, mit deren Anodenstrom die Entladungsstrecke-3 gesteuert wird. Der Wechselspannungsverstärker ist der Einfachheit halber nur mit einer Verstärkerröhre 8 gezeichnet. Er kann selbstverständlich auch mehrstufig sein. Es ist auch nicht rnhedingt erforderlich, das Schirmgitter der Mehrgitterröhre 4 als Schaltgitter zu verwenden; bei geeigneter Dimensionierung kann man auch mit dem Steuergitter schalten und mit dem Schirmgitter _steuern. Zweckmäßig wird die Röhre 4 weit 'im Sättigungsgebiet betrieben, um Anodenspannungsschw ankungen möglichst auszugleichen.
Um eine stetige Steuerung. der Entladungsstrecke 3 zu ermöglichen, erhält die Steuerröhre 5 eine Vorspannung, die in Abhängigkeit vom Anodenstrom der Mehrgitterröhre q. und damit auch von der sehr kleinen Gleichspannung i ist. Zu diesem Zweck wird die Anodenspannung der Mehrgitterröhre 4 nicht nur zur Steuerung der Verstärkerröbre 8, sondern auch einer weiteren Verstärkerröhre 9 zugeführt. Der Ausgangsstrom dieser Röhre wird ,mit Hilfe eines Gleichrichters, beispielsweise eines Doppelweggleichrichters i i, der über einzn entsprechenden Transformator 12 angekoppelt ist, gleichgerichtet. Die erforderliche Vorspannung wird in .einem Widerstand 7 erzeugt, der Parallel -zu dem -Kondensator io liegt.
Die Wirkung der in der Zeichnung dargestellten Schaltung ist folgende:- Die bei 7 auftretende Spannung verschiebt den Augenblick des Anodenstromeinsatzes der Steuerröhre 5 und damit auch der Mehrgitterröhre 4 relativ zu der über den Transformator 6 eingeführten Wechselspannung. Diese Wechselspannung 6 ist voraussetzungsgemäß die gleiche wie die, welche dem Entladungsgefäß 3 zugeführt wird. Da das Entladungsgefäß 3 nicht mit den Amplituden, sondern mit der Front der erzeugten Spannungsblöcke gesteuert wird, erhält man durch die Blockverschiebung, die ihrerseits durch die Verschiebung des Anodenstromeinsatzes bedingt ist, eine Anschnittveränderung, d. h. eine Änderung derjenigen Zeit, die zwischen dem Nulldurchgang der Wechselspannung des Entladungsgefäßes 3 und dem eigentlichen Zündmoment dieses Gefäßes liegt. Da die Veränderung der an 7 auftretenden Vorspannung kontinuierlich ist, wirkt sich auch die Steuerung am Entladungsgefäß 3 als eine kontinuierliche aus.

Claims

PATENTANSPRUCIi: Anordnung zur stetigen Steuerung des Strommittelwertes einer gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladüngsstrecke durch eine sehr kleine Gleichsparmung unter Verwendung von Elektronenröhren, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale: r. Die sehr kleine Steuerspannung (i) wirkt auf das eine Gitter einer Mehrgitterröhre (4), deren anderes Gitter durch eine wechselspannungsgesteuerte Steuerröhre (5) eine Wechselspannung solcher Größe erhält, daß die Mehrgitterröhre für den Anodenstrom abwechselnd leitend und sperrend wirkt; 2. die der Steuerröhre (5) zugeführte Wechselspannung besitzt die gleiche Frequenz wie die der gittergesteuerten Entladungsstrecke (3) zugeführte Wechselspannung; 3. die Mehrgitterröhre wirkt über eine weitere Verstärkerstufe (8 bzw. 9) einerseits nach Gleichrichtung (11, 12) auf den Gitterkreis der Steuerröhre (5) in solcher - Richtung, daß die Gittervorspannung der Steuerröhre (5) mit wachsender Steuerspannung (i) negativer wird, so daß der Anodenstromeinsatz der Röhre (5 bzw. 4) verzögert wird, andererseits auf die Bittergesteuerte Entladungsstrecke (3); deren Zündlinie im Verhältnis zu der Amplitude der von der Röhre (8) gelieferten Spannungsblöcke, z. B. durch. Wahl der Gittervorspannung, eine solche Lage aufweist, daß der Zündeinsatz der Entladungsstrecke (3) stetig in Abhängigkeit von der zeitlichen Verschiebung der von der .Röhre (8) gelieferten Spannungsblöcke gegenüber dem Nulldurchgang der Wechselspannung unabhängig von der Amplitude der Spannungsblöcke gesteuert wird.