NL193075C - Variable DC power source with increased efficiency for use in high power amplifiers. - Google Patents
Variable DC power source with increased efficiency for use in high power amplifiers. Download PDFInfo
- Publication number
- NL193075C NL193075C NL8820727A NL8820727A NL193075C NL 193075 C NL193075 C NL 193075C NL 8820727 A NL8820727 A NL 8820727A NL 8820727 A NL8820727 A NL 8820727A NL 193075 C NL193075 C NL 193075C
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- voltage
- voltage source
- amplifier
- variable
- diode
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
- G05F1/618—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series and in parallel with the load as final control devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Description
Variabele gelijkspanningsbron met verhoogd rendement voor gebruik in versterkers met een hoog vermogenVariable DC power source with increased efficiency for use in high power amplifiers
De uitvinding heeft betrekking op een variabele gelijkspanningsbron voor gebruik met een spannings-5 versterker met interne, van een ingangssignaal afgeleide signalen in een voedingsbron voor het leveren van spanning aan de versterker, waarbij genoemde versterker in brugconfiguratie is geschakeld.The invention relates to a variable DC voltage source for use with a voltage amplifier having internal signals derived from an input signal in a power source for supplying voltage to the amplifier, said amplifier being in bridge configuration.
Een dergelijke variabele gelijkspanningsbron is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4.447.791.Such a variable DC voltage source is known from U.S. Patent 4,447,791.
Deze publicatie toont een totempaalversterker met een matige schakelruiskarakteristiek, welke de toepassing verlangt van een signaalvolgende zachte schakeling zoals in deze publicatie voorgesteld. Een 10 dergelijke zachte schakeling is kostbaar om te realiseren aangezien de schakelinrichting de toepassing van een warmteput verlangt. Verder is het nodig bij de totempaalschakeling volgens deze publicatie twee voedingsspanningen te gebruiken, welke ieder responsief zijn op het daarop aangesloten deel van de schakeling, en waarbij de voedingsspanningen geregeld dienen te zijn om maximaal rendement te verschaffen.This publication shows a totem pole amplifier with a moderate switching noise characteristic, which requires the application of a signal tracking soft circuit as proposed in this publication. Such a soft circuit is expensive to realize since the switch device requires the use of a heat sink. Furthermore, it is necessary to use two supply voltages in the totem pole circuit according to this publication, each of which is responsive to the part of the circuit connected thereto, and the supply voltages must be regulated to provide maximum efficiency.
15 Het is doelstelling van de uitvinding om een minder gecompliceerde en goedkopere oplossing te bieden met verhoogd rendement in haar respectieve werkmodi.It is the object of the invention to provide a less complicated and cheaper solution with increased efficiency in its respective working modes.
Volgens de uitvinding wordt dit gerealiseerd doordat de voedingsbron is voorzien van een eerste en een tweede spanningsbron, een detectie-orgaan, dat is aangesloten op de versterkersignalen en spanningen evenredig met de eerste spanningsbron voor het bewaken van de verschilspanning tussen de versterker-20 signalen en de eerste spanningsbron, een schakelorgaan voor het in serie plaatsen van de eerste en tweede spanningsbron wanneer het detectie-orgaan een minimum verschilspanning vaststelt, waarbij het schakelorgaan de eerste en tweede spanningsbron parallel plaatst wanneer het detectie-orgaan een verschilspanning vaststelt groter dan de minimum verschilspanning.According to the invention this is realized in that the power source is provided with a first and a second voltage source, a detecting means, which is connected to the amplifier signals and voltages proportional to the first voltage source for monitoring the difference voltage between the amplifier signals and the first voltage source, a switching means for placing the first and second voltage sources in series when the detecting means establishes a minimum differential voltage, the switching means placing the first and second voltage sources in parallel when the detecting means detects a differential voltage greater than the minimum differential voltage .
Volgens de uitvinding kan het detectie-orgaan tevens een comparator omvatten voor het bepalen van de 25 verschilspanning tussen de versterkersignalen en de spanning over de eerste spanningsbron. Op deze wijze kan afhankelijk van de gemeten verschilspanning de schakelinrichting de spanningsbronnen in ofwel seriemode ofwel parallelmode schakelen. Het schakelorgaan is tevens ingericht om responsief te zijn op de stuurmiddelen welke de schakelfunctie tussen serie en parallel geschakelde spanningsbronnen verzorgen. Verder is een tijdeenheid voorzien als deel van de stuurmiddelen door welke de schakelinrichting geacti-30 veerd wordt of aangeschakeld voor een voorafbepaalde tijdsduur. Op deze wijze verschaft de tijdeenheid hysterese aan het schakelen van de voedingsbronnen. De comparator dient om het verschilspanningsniveau te bewaken en te bepalen tussen de versterkersignalen en de spanning over de eerste spanningsbron door welke de tijdeenheid geactiveerd wordt. De meetmiddelen verbonden met de versterkersignalen verschaffen het uitgangssignaal van de versterker.According to the invention, the detection member may also comprise a comparator for determining the difference voltage between the amplifier signals and the voltage across the first voltage source. In this way, depending on the measured differential voltage, the switching device can switch the voltage sources in either series mode or parallel mode. The switching member is also arranged to be responsive to the control means which provide the switching function between series and parallel connected voltage sources. Furthermore, a time unit is provided as part of the control means by which the switching device is activated or switched on for a predetermined period of time. In this manner, the time unit provides hysteresis to the switching of the power sources. The comparator serves to monitor and determine the differential voltage level between the amplifier signals and the voltage across the first voltage source by which the time unit is activated. The measuring means connected to the amplifier signals provide the output signal of the amplifier.
35 Voorts is voorzien in een schakelbare spanningsbron welke, wanneer de schakelaar gesloten is, de verbonden spanningsbronnen in de serie schakelt en, wanneer de schakelaar open is, een stroomstuur-middel bedient voor het plaatsen van de spanningsbron in een parallelschakeling. De stroomstuurmiddelen omvatten eerste en tweede dioden welke verbonden zijn met de spanningsaansluitingen van de eerste en tweede spanningsbronnen. Door het selectief verbinden van de eerste diode tussen de positieve spannings-40 aansluitingen van de eerste en tweede spanningsbronnen en de tweede diode verbonden met de negatieve spanningsaansluitingen van de eerste en tweede spanningsbronnen met de schakelaar geplaatst tussen de anode van de eerste diode en de kathode van de tweede diode, vormen deze dioden selectieve stroom-paren afhankelijk van het open of gesloten zijn van de schakelaar.Furthermore, a switchable voltage source is provided which, when the switch is closed, switches the connected voltage sources in the series and, when the switch is open, operates a current control means for placing the voltage source in a parallel circuit. The current control means comprises first and second diodes which are connected to the voltage terminals of the first and second voltage sources. By selectively connecting the first diode between the positive voltage terminals of the first and second voltage sources and the second diode connected to the negative voltage terminals of the first and second voltage sources with the switch placed between the anode of the first diode and the cathode of the second diode, these diodes form selective current pairs depending on whether the switch is open or closed.
45 De uitvinding zal nu verder worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening, in welke figuur 1 een schematische weergave van de schakelbare voeding volgens de stand van de techniek toont; figuur 2 een schematische weergave van een tweede uitvoering van een schakelbare voeding volgens de stand van de techniek toont; 50 figuur 3 een schematische weergave van de schakelbare voeding die is verbonden met een versterker-schakelaar toont; en figuur 4 een schematische weergave van een verdere uitvoering van de schakelbare voeding met een comparator en schakelcircuits toont.The invention will now be further explained with reference to the drawing, in which figure 1 shows a schematic representation of the switchable power supply according to the prior art; Figure 2 shows a schematic representation of a second embodiment of a switchable power supply according to the prior art; Figure 3 shows a schematic representation of the switchable power supply connected to an amplifier switch; and Figure 4 shows a schematic representation of a further embodiment of the switchable power supply with a comparator and switching circuits.
55 Korte beschrijving van de uitvinding55 Brief description of the invention
De hier beschreven voorkeursuitvoering is niet bedoeld volledig te zijn of de uitvinding te beperken tot de precieze beschreven vorm. Deze is gekozen en beschreven ter toelichting van de principes van de uitvinding en de toepassing en het praktische gebruik, teneinde andere deskundigen op dit gebied het mogelijk te maken de uitvinding te gebruiken.The preferred embodiment described here is not intended to be complete or to limit the invention to the precise form described. It has been selected and described to illustrate the principles of the invention and its application and practical use to allow other persons skilled in the art to use the invention.
Figuur 1 toont een schakelbaar gelijkspanningsvoedingscircuit 1, die gelijkspanningsbronnen 4 en 5 heeft en dioden 6 en 7, die tussen de uitgangsklemmen 2 en 3 zijn geschakeld. Gelijkspanningsbron 4 is met zijn 5 negatieve spanningsklem verbonden met de negatieve uitgangsklem 3 van het gelijkspanningsvoedingscircuit 1. Diode 7 is met zijn anode verbonden met de positieve klem van de spanningsbron 4 en met zijn kathode met de positieve klem van de spanningsbron 5 en met de positieve uitgangsklem 2 van het gelijkspanningsvoedingscircuit 1. Diode 6 is met zijn kathode verbonden met de negatieve klem van de spanningsbron 5 en met zijn anode met de negatieve klem van de spanningsbron 4. Een elektrische of 10 mechanische schakelaar 8 is tussen de anode van de diode 7 en de kathode van diode 6 geschakeld.Figure 1 shows a switchable DC power supply circuit 1, which has DC sources 4 and 5 and diodes 6 and 7, which are connected between the output terminals 2 and 3. DC voltage source 4 is connected with its negative voltage terminal 5 to the negative output terminal 3 of the DC voltage supply circuit 1. Diode 7 is connected with its anode to the positive terminal of the voltage source 4 and with its cathode to the positive terminal of the voltage source 5 and to the positive output terminal 2 of the DC power supply circuit 1. Diode 6 is connected with its cathode to the negative terminal of the voltage source 5 and with its anode to the negative terminal of the voltage source 4. An electrical or mechanical switch 8 is between the anode of the diode 7 and the cathode of diode 6 switched.
Tijdens bedrijf zijn bij geopende schakelaar 8 de gelijkspanningsbronnen 4 en 5 parallel geschakeld en de spanning op de klemmen 2 en 3 is gelijk aan de spanning van één bron 4 of 5 (aannemende dat beide gelijk zijn). Wanneer schakelaar 8 wordt gesloten, worden de spanningsbronnen 4 en 5 in serie geschakeld tussen de klemmen 2 en 3 met de positieve klem van spanningsbron 4 via schakelaar 8 met de negatieve 15 klem van spanningsbron 5.During operation, with open switch 8, the DC voltage sources 4 and 5 are connected in parallel and the voltage at terminals 2 and 3 is equal to the voltage of one source 4 or 5 (assuming both are equal). When switch 8 is closed, voltage sources 4 and 5 are connected in series between terminals 2 and 3 with the positive terminal of voltage source 4 via switch 8 with the negative terminal of voltage source 5.
Zoals in figuur 2 is te zien, kan elk aantal spanningsbronnen worden geschakeld door het toevoegen van twee dioden en een schakelaar voor elke volgende spanningsbron. De circuits uit figuur 1 en figuur 2 gebruiken een gemeenschappelijk nummeringsschema waarbij de in figuur 2 met een accent aangeduide cijfers een gemeenschappelijk functie of doel aanduiden. Aanvullend op de componenten, die zijn genoemd 20 bij de beschrijving van figuur 1, omvat de schakelbare voeding 11 volgens figuur 2 een gelijkspanningsbron 9, die parallel is geschakeld aan gelijkspanningsbron 5'. Diode 10 is tussen de positieve spanningsklem van spanningsbronnen 5' en 9 geschakeld, waarbij zijn kathode is verbonden met de spanningsbron 9 en de positieve spanningsuitgangsklem 2'. Diode 11 is aangesloten tussen de negatieve spanningsklemmen van spanningsbron 5' en 9, waarbij de kathode is verbonden met de spanningsbron 9. Een tweede elektrische of 25 mechanische schakelaar 12 is aangesloten tussen de anode van diode 10 en de kathode van diode 11.As shown in Figure 2, any number of voltage sources can be switched by adding two diodes and a switch for each subsequent voltage source. The circuits of Figure 1 and Figure 2 use a common numbering scheme in which the digits marked with an accent in Figure 2 indicate a common function or purpose. In addition to the components mentioned in the description of Figure 1, the switchable power supply 11 of Figure 2 comprises a DC voltage source 9, which is connected in parallel with DC voltage source 5 '. Diode 10 is connected between the positive voltage terminal of voltage sources 5 'and 9, its cathode being connected to the voltage source 9 and the positive voltage output terminal 2'. Diode 11 is connected between the negative voltage terminals of voltage source 5 'and 9, the cathode being connected to voltage source 9. A second electrical or mechanical switch 12 is connected between the anode of diode 10 and the cathode of diode 11.
Wanneer tijdens gebruik de schakelaars 8’ en 12 open zijn, is de op klemmen 2' en 3’ beschikbare spanning gelijk aan de paral lel waarde van spanningsbronnen 4', 5' en 9. Indien de schakelaar 8' is gesloten en 12 openblijft, dan is de op de klemmen 2' en 3' beschikbare spanning gelijk aan de parallelspanning van de bronnen 5' en 9 in serie met de spanning van de bron 4'. Indien schakelaar 8' open is en schakelaar 12 30 gesloten, zal bron 9 in serie staan met de parallelcombinatie van de bronnen 4' en 5'. Wanneer beide schakelaars 8' en 12 zijn gesloten, staan de bronnen 4', 5' en 9 in serie en is de spanning op de klemmen 2' en 3' gelijk aan de totale waarde van de bronnen.When switches 8 'and 12 are open during use, the voltage available on terminals 2' and 3 'is equal to the parallel value of voltage sources 4', 5 'and 9. If switch 8' is closed and 12 remains open, then the voltage available on terminals 2 'and 3' is equal to the parallel voltage of the sources 5 'and 9 in series with the voltage of the source 4'. If switch 8 'is open and switch 12 is closed, source 9 will be in series with the parallel combination of sources 4' and 5 '. When both switches 8 'and 12 are closed, sources 4', 5 'and 9 are in series and the voltage at terminals 2' and 3 'is equal to the total value of the sources.
Een in blokvorm in figuur 3 weergegeven versterker omvat twee versterkers A1 en A2, die vier transistors T1-T4 sturen, die in een brugvorm zijn geschakeld met uitgangsklemmen 40 en 34, die op een belasting 35 zijn aangesloten. Het weergegeven versterkercircuit is in de industrie bekend en is slechts opgenomen om de verbinding van het schakelcircuit 18 (hierna beschreven) en het versterkercircuit weer te geven. De versterker als zodanig vormt geen nieuwheidspunt van deze uitvinding.An amplifier shown in block form in Figure 3 comprises two amplifiers A1 and A2, which drive four transistors T1-T4, which are bridged with output terminals 40 and 34 connected to a load 35. The illustrated amplifier circuit is known in the industry and is included only to illustrate the connection of the switching circuit 18 (described below) and the amplifier circuit. The amplifier as such is not a novelty point of this invention.
Figuur 4 toont een toepassing van de eerste beschreven schakelbare voeding 1, waarbij de schakelaar 8 uit figuur 1 is vervangen door een schakelcircuit 18. Een transformator 29 met primaire wikkelingen 31, die 40 zijn verbonden met een niet weergegeven externe driefasevoedingsbron omvat tevens secundaire wikkelingen, die zijn voorzien van filter- en gelijkrichterelementen voor het vormen van gelijkspannings-voedingen 14 en 16. De gelijkspanningsvoeding 16 is verbonden met het schakelcircuit 18 voor het leveren van voedings- en referentiespanningen aan de componenten van het circuit 18. Het schakelcircuit 18 omvat als hoofdcomponenten comparators 20 en 22. Zenerdioden 24 en 26 zijn in serie geschakeld tezamen met 45 een stroombegrenzingsweerstand 29' tussen de positieve spanningsklem 17 en negatieve spanningsklem 15 van de gelijkspanningsvoeding 16, teneinde een instelpunt voor de comparators 20 en 22 te verschaffen. Een spanningsdeler wordt gevormd door weerstanden 28 en 30 in serie aan te sluiten tussen de positieve klem 17 en het knooppunt 25 van Zenerdioden 24 en 26. Het knooppunt van de weerstanden 28 en 30 is aangesloten op een niet-inverterende ingang 19 van de comparator 20 voor het verschaffen van een 50 referentiespanning op ingang 19. Een weerstand 32 is aangesloten tussen klem 19 van de comparator 20 en de massa 34 van een versterkercircuit (weergegeven in figuur 3). Weerstanden 35 en 36 zijn in serie geschakeld tussen knooppunt 25 en de negatieve spanningsklem 15 voor het vormen van een spanningsdeler, waarbij het knooppunt van de weerstanden 35 en 36 is verbonden met de inverterende ingang 21 van de comparator 20. Een weerstand 37 is aangesloten tussen de uitgangsklem 40 van een versterkercircuit 55 (figuur 3) en de inverterende ingang 21 van de comparator 20. De uitgang 42 van de comparator 20 is verbonden met een schakelingang van een tijdeenheid 44. Een weerstandsnetwerk is aangesloten op de comparator 22, dat in hoofdzaak het spiegelbeeld vormt van het op de comparator 20 aangesloten netwerk.Figure 4 shows an application of the first described switchable power supply 1, wherein the switch 8 of Figure 1 has been replaced by a switching circuit 18. A transformer 29 with primary windings 31, which are connected 40 to an external three-phase power supply (not shown) also comprises secondary windings, provided with filter and rectifier elements to form DC power supplies 14 and 16. The DC power supply 16 is connected to the switching circuit 18 to supply power and reference voltages to the components of the circuit 18. The switching circuit 18 includes as main components comparators 20 and 22. Zener diodes 24 and 26 are connected in series along with 45 a current limiting resistor 29 'between the positive voltage terminal 17 and negative voltage terminal 15 of the DC power supply 16, to provide a set point for the comparators 20 and 22. A voltage divider is formed by connecting resistors 28 and 30 in series between the positive terminal 17 and the node 25 of Zener diodes 24 and 26. The node of the resistors 28 and 30 is connected to a non-inverting input 19 of the comparator 20 to provide a 50 reference voltage at input 19. A resistor 32 is connected between terminal 19 of comparator 20 and ground 34 of an amplifier circuit (shown in Figure 3). Resistors 35 and 36 are connected in series between node 25 and the negative voltage terminal 15 to form a voltage divider, the node of resistors 35 and 36 being connected to the inverting input 21 of the comparator 20. A resistor 37 is connected between the output terminal 40 of an amplifier circuit 55 (Figure 3) and the inverting input 21 of the comparator 20. The output 42 of the comparator 20 is connected to a switching input of a time unit 44. A resistance network is connected to the comparator 22, which is essentially forms the mirror image of the network connected to comparator 20.
Weerstanden 48 en 50 zijn in serie geschakeld tussen knooppunt 25 van de Zenerdioden 24 en 26 en de negatieve spanningsklem 15 van de gelijkspanningsvoeding 16. Het knooppunt van de weerstanden 48 en 50 is verbonden met de inverterende ingangsklem 27 van de comparator 22.Resistors 48 and 50 are connected in series between node 25 of Zener diodes 24 and 26 and negative voltage terminal 15 of DC power supply 16. The node of resistors 48 and 50 is connected to inverting input terminal 27 of comparator 22.
Weerstand 52 is aangesloten tussen de inverterende ingang van de comparator 22 en de massa 34 van 5 het versterkercircuit uit figuur 3. Weerstanden 54 en 56 zijn in serie aangesloten voor het vormen van een spanningsdeler tussen knooppunt 25 en de positieve spanningsklem 17 van de gelijkspanningsvoeding 16, waarbij het knooppunt van de weerstanden 54 en 56 is verbonden met de niet-inverterende ingang 23 van de comparator 22. Een weerstand 58 is aangesloten tussen de positieve uitgang 40 van een versterkercircuit en de niet-inverterende ingang 23 van de comparator 22. Een uitgang 60 van de comparator 22 is 10 verbonden met de schakelingang 46 van een monostabiele tijdeenheid 44.Resistor 52 is connected between the inverting input of comparator 22 and ground 34 of the amplifier circuit of Figure 3. Resistors 54 and 56 are connected in series to form a voltage divider between node 25 and the positive voltage terminal 17 of the DC power supply 16 wherein the junction of resistors 54 and 56 is connected to the non-inverting input 23 of the comparator 22. A resistor 58 is connected between the positive output 40 of an amplifier circuit and the non-inverting input 23 of the comparator 22. A output 60 of comparator 22 is connected to the switching input 46 of a monostable time unit 44.
De weerstandsnetwerken, die de comparators 20 en 22 verbinden met de versterkeruitgang 40 en de positieve en negatieve spanningsklemmen 17 en 15 van de gelijkspanningsvoeding 16 zijn zodanig gekozen, dat elke comparator het verschil van de uitgangsspanning van de versterker en de voedingsgeiijk-spanning ontvangt. Weerstanden, die op dezelfde wijze op elke comparator zijn aangesloten, zullen een 15 ongeveer gelijke waarde hebben. In figuur 4 zullen weerstanden 28, 35, 48 en 54 een gelijke of ongeveer gelijke waarde hebben evenals weerstanden 30, 36, 50 en 56 evenals 32, 37, 52 en 58. Het gebruik van equivalente weerstandswaarden maakt het voor de comparators 20 en 22 mogelijk de uitgangstoestanden bij de zelfde spanningsverhouding in afwisselende halve cycli te veranderen.The resistor networks connecting the comparators 20 and 22 to the amplifier output 40 and the positive and negative voltage terminals 17 and 15 of the DC power supply 16 are selected such that each comparator receives the difference of the output voltage of the amplifier and the supply DC voltage. Resistors connected in the same way to each comparator will have an approximately equal value. In Figure 4, resistors 28, 35, 48 and 54 will have equal or approximately equal value as will resistors 30, 36, 50 and 56 as well as 32, 37, 52 and 58. The use of equivalent resistance values makes it for comparators 20 and 22 possible to change the output states in alternating half cycles at the same voltage ratio.
Opgemerkt wordt, dat de comparators 20 en 22 gepaarde componenten in een enkel geïntegreerd circuit 20 zijn en derhalve een gemeenschappelijke voedingsspanning delen tussen aansluitklem 62, die via weerstand 29 is verbonden met de positieve spanningsklem 17, en ingangsklem 64 die is verbonden met de negatieve spanningsklem 15 van de gelijkspanningsvoeding 16.It should be noted that comparators 20 and 22 are paired components in a single integrated circuit 20 and therefore share a common supply voltage between terminal 62 connected through resistor 29 to positive voltage terminal 17 and input terminal 64 connected to negative voltage terminal. 15 of the DC power supply 16.
De schakeling, die voor de juiste instelling van de monostabiele tijdeenheid 44 zorgt, omvat een weerstand 66 en een condensator 68, die in serie zijn aangesloten tussen knooppunt 70 en de negatieve 25 spanningsklem 15 van de gelijkspanningsvoeding 16. Het knooppunt van de componenten 66 en 68 is verbonden met de drempelingang 72 en de schakelingang 46 van de tijdeenheid 44. Een positieve spanning wordt aan de tijdeenheid 44 geleverd door de pen 74 aan te sluiten op de positieve spanningsklem 17 via weerstand 29. Massapen 76 is verbonden met de negatieve spanningsklem 15. Condensator 78 is aangesloten tussen ingang 80 van de tijdeenheid 44 en de negatieve spanningsklem 15. Weerstand 84 is 30 aangesloten tussen knooppunt 70 en terugstelpen 82 van de tijdeenheid 44, waarbij condensator 86 en weerstand 88 zijn aangesloten tussen terugstelpen 82 en negatieve aansluitklem 15, teneinde gedwongen een lage spanning op uitgangspen 92 te zetten wanneer in eerste instantie een voedingsspanning aan de schakeling wordt geleverd, totdat de condensator 86 volledig is opgeladen. Voedingsomloop-condensator 90 is aangesloten tussen knooppunt 70 en de negatieve spanningsklem 15. Uitgangspen 92 van de tijdeenheid 35 44 is door een stroombegrenzingsweerstand 94 verbonden met de poort 96 van een veldeffecttransistor 100 (hierna aangeduid met FET 100). Drain 104 van de FET 100 is verbonden met de positieve spanningsklem 11 van de gelijkspanningsvoeding 14 en met de anode van diode 110. De source-leiding 106 van de FET 100 is verbonden met de kathode van diode 108 en met de negatieve spanningsklem 15 van de gelijkspanningsvoeding 16. De kathode van de diode 110 is verbonden met de positieve spanningsklem 17 van 40 de gelijkspanningsvoeding 16. De anode van de diode 108 is verbonden met de negatieve spanningsklem 13 van de gelijkspanningsvoeding 14.The circuit, which correctly sets the monostable time unit 44, includes a resistor 66 and a capacitor 68 connected in series between node 70 and the negative voltage terminal 15 of the DC power supply 16. The node of components 66 and 68 is connected to the threshold input 72 and the switching input 46 of the time unit 44. A positive voltage is supplied to the time unit 44 by connecting the pin 74 to the positive voltage terminal 17 through resistor 29. Ground pin 76 is connected to the negative voltage terminal 15 Capacitor 78 is connected between input 80 of time unit 44 and negative voltage terminal 15. Resistor 84 is connected between node 70 and reset pin 82 of time unit 44, with capacitor 86 and resistor 88 connected between reset pin 82 and negative terminal 15, so as to force to apply a low voltage to output pin 92 when initially a supply voltage aa The circuit is supplied until capacitor 86 is fully charged. Power bypass capacitor 90 is connected between node 70 and the negative voltage terminal 15. Output pin 92 of the time unit 35 44 is connected by a current limiting resistor 94 to the gate 96 of a field effect transistor 100 (hereinafter referred to as FET 100). Drain 104 of the FET 100 is connected to the positive voltage terminal 11 of the DC power supply 14 and to the anode of diode 110. The source line 106 of the FET 100 is connected to the cathode of diode 108 and to the negative voltage terminal 15 of the DC voltage supply 16. The cathode of the diode 110 is connected to the positive voltage terminal 17 of the DC voltage supply 16. The anode of the diode 108 is connected to the negative voltage terminal 13 of the DC voltage supply 14.
Het schakelcircuit volgens de uitvinding verbetert het rendement van een versterkervoeding door de gelijkspanningsvoedingen 14 en 16 van een parallel- naar een serieschakeling te schakelen in responsie op het overschrijden van een voorafbepaalde maximum uitgangsspanning door de versterker. Het vooraf-45 bepaalde maximum is een verhouding van de versterkerspanning tot de spanning over de gelijkspanningsvoeding 16 en wordt bepaald door de eerder beschreven hulpweerstandsnetwerken die zijn verbonden met de comparators 20 en 22. Eerste zijn de gelijkspanningsvoedingen 14 en 16 parallel geschakeld, uitgangen 42 en 60 van de comparators 20 en 22 zijn op een hoog spanningsniveau en schakelen derhalve niet de tijdeenheid 44. Voorts begint bij het initialiseren de condensator 86 zich op de laden, waardoor een lage 50 spanning op een uitgangspen 92 wordt geplaatst en daardoor de FET 100 uitgeschakeld blijft en de gelijkspanningsvoedingen 14 en 16 parallel geschakeld blijven. Wanneer het uitgangssignaal van de versterker op klem 40 de voorafbepaalde verhouding zelfs maar tijdelijk overschrijdt gedurende de positieve halve cyclus, zal de comparator 20 een laag spanningsniveau op uitgang 42 leveren, waardoor de tijdeenheid 44 wordt geschakeld en zijn uitgang op pen 92 van een lage naar een hoge spanning gaat.The switching circuit according to the invention improves the efficiency of an amplifier power supply by switching the DC power supplies 14 and 16 from a parallel to a series circuit in response to the amplifier exceeding a predetermined maximum output voltage. The predetermined maximum is a ratio of the amplifier voltage to the voltage across the DC power supply 16 and is determined by the auxiliary resistor networks previously described which are connected to the comparators 20 and 22. First, the DC power supplies 14 and 16 are connected in parallel, outputs 42 and 60 of the comparators 20 and 22 are at a high voltage level and therefore do not switch the time unit 44. Furthermore, when initializing, the capacitor 86 starts on the drawers, placing a low 50 voltage on an output pin 92 and thereby turning off the FET 100 and the DC power supplies 14 and 16 remain connected in parallel. When the output signal from the amplifier at terminal 40 even temporarily exceeds the predetermined ratio during the positive half cycle, comparator 20 will provide a low voltage level at output 42, switching time unit 44 and its output at pin 92 from low to high voltage.
55 Indien de uitgang van de bewaakte versterker op pen 40 groter wordt dan de voorafbepaalde verhouding gedurende de negatieve halve cyclus, levert de comparator 22 op dezelfde wijze een laag uitgangssignaal op pen 60, welke eveneens de tijdeenheid 44 schakelt en de uitgang op pen 92 van een lage spanning naar55 If the output of the monitored amplifier on pin 40 exceeds the predetermined ratio during the negative half cycle, comparator 22 similarly outputs a low output on pin 60, which also switches time unit 44 and outputs on pin 92 of low voltage to
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/US1988/002873 WO1990002443A1 (en) | 1988-08-22 | 1988-08-22 | A switchable dc power supply with increased efficiency for use in large wattage amplifiers |
| US8802873 | 1988-08-22 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8820727A NL8820727A (en) | 1990-08-01 |
| NL193075B NL193075B (en) | 1998-05-06 |
| NL193075C true NL193075C (en) | 1998-09-08 |
Family
ID=22208860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8820727A NL193075C (en) | 1988-08-22 | 1988-08-22 | Variable DC power source with increased efficiency for use in high power amplifiers. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02502690A (en) |
| AU (1) | AU625659B2 (en) |
| CA (1) | CA1318945C (en) |
| DE (2) | DE3891380T1 (en) |
| FR (1) | FR2636181B1 (en) |
| GB (1) | GB2230672B (en) |
| NL (1) | NL193075C (en) |
| WO (1) | WO1990002443A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU630758B2 (en) * | 1989-11-04 | 1992-11-05 | Yoshikazu Kuze | Sealing means for a thermostat |
| US5818301A (en) * | 1995-05-18 | 1998-10-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Power amplifier arrangenment of a plural power supply switching type |
| DE102011011329B4 (en) * | 2010-11-05 | 2018-02-08 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Boost converter |
| DE102011011330B4 (en) * | 2010-11-05 | 2018-02-08 | Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg | Buck converter |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1293301B (en) * | 1964-02-20 | 1969-04-24 | Gossen & Co Gmbh P | Arrangement for series or parallel connection of transistorized power supplies |
| US3459957A (en) * | 1967-07-19 | 1969-08-05 | Ite Imperial Corp | Voltage regulator circuit |
| US3748500A (en) * | 1971-12-22 | 1973-07-24 | F Tam | Multiple redundant power supply |
| US3808545A (en) * | 1972-10-04 | 1974-04-30 | Int Radio & Electronics Corp | High power bridge audio amplifier |
| US3871383A (en) * | 1973-09-25 | 1975-03-18 | Medcor Inc | Power supply |
| JPS5935207B2 (en) * | 1979-07-27 | 1984-08-27 | ヤマハ株式会社 | power amplifier |
| US4315162A (en) * | 1980-05-09 | 1982-02-09 | Control Technology, Incorporated | Reserve power supply for computers |
| US4339704A (en) * | 1980-07-07 | 1982-07-13 | General Electric Company | Series parallel transition for power supply |
| JPS57204609A (en) * | 1981-06-10 | 1982-12-15 | Nippon Gakki Seizo Kk | Amplifier |
| JPS58200608A (en) * | 1982-05-18 | 1983-11-22 | Marantz Japan Inc | Power amplifier |
| JPS5921106A (en) * | 1982-07-27 | 1984-02-03 | Pioneer Electronic Corp | High efficiency power amplifier |
| JPS5962927A (en) * | 1982-10-01 | 1984-04-10 | Nippon Denso Co Ltd | Solar battery package device |
| US4412137A (en) * | 1982-12-13 | 1983-10-25 | Eaton Corporation | Dual voltage engine starter management system |
| FR2557399B1 (en) * | 1983-12-23 | 1990-05-04 | Thomson Csf | LINEAR POWER AMPLIFIER |
| CA1214228A (en) * | 1985-04-23 | 1986-11-18 | Min-Tai Hong | Audio frequency amplifier supplied with dynamic power on demand |
| FR2583233B1 (en) * | 1985-06-07 | 1992-05-15 | Thomson Csf | SWITCHED POWER AMPLIFIER |
| DE3530637A1 (en) * | 1985-08-28 | 1987-03-12 | Philips Patentverwaltung | CIRCUIT ARRANGEMENT WITH A LOAD CONNECTED TO THE OUTPUT OF AN AMPLIFIER |
-
1988
- 1988-08-22 DE DE19883891380 patent/DE3891380T1/en active Pending
- 1988-08-22 AU AU25270/88A patent/AU625659B2/en not_active Expired
- 1988-08-22 NL NL8820727A patent/NL193075C/en not_active IP Right Cessation
- 1988-08-22 JP JP50798088A patent/JPH02502690A/en active Pending
- 1988-08-22 WO PCT/US1988/002873 patent/WO1990002443A1/en active Application Filing
- 1988-08-22 DE DE3891380A patent/DE3891380C2/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-08-25 CA CA000575676A patent/CA1318945C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-06 FR FR8811632A patent/FR2636181B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-03-28 GB GB9006948A patent/GB2230672B/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3891380C2 (en) | 1995-02-16 |
| DE3891380T1 (en) | 1990-09-20 |
| CA1318945C (en) | 1993-06-08 |
| FR2636181B1 (en) | 1995-12-01 |
| GB2230672A (en) | 1990-10-24 |
| GB9006948D0 (en) | 1990-08-01 |
| AU2527088A (en) | 1990-03-23 |
| AU625659B2 (en) | 1992-07-16 |
| NL8820727A (en) | 1990-08-01 |
| WO1990002443A1 (en) | 1990-03-08 |
| FR2636181A1 (en) | 1990-03-09 |
| JPH02502690A (en) | 1990-08-23 |
| GB2230672B (en) | 1993-04-28 |
| NL193075B (en) | 1998-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5375028A (en) | Overcurrent protective device and device for detecting overcurrent | |
| JPH06335240A (en) | Switching type regulated power supply | |
| EP1235348A1 (en) | Hysteresis circuit | |
| US20030006749A1 (en) | Current sensing and measurement in a pulse width modulated power amplifier | |
| EP0043844B1 (en) | Dc to dc voltage conversion apparatus | |
| US4788452A (en) | Switchable DC power supply with increased efficiency for use in large wattage amplifiers | |
| US6956359B2 (en) | Synchronous rectification for low voltage motor drive | |
| KR20100027370A (en) | Stability compensating circuit and a dc-dc converter having the same | |
| NL193075C (en) | Variable DC power source with increased efficiency for use in high power amplifiers. | |
| US3743949A (en) | Rms sensing apparatus | |
| JPH0656947B2 (en) | Control circuit | |
| EP3393042A1 (en) | Electronic apparatus having a serial and digital transmission output and device for measuring electric quantities comprising said electronic apparatus | |
| JPH0631430Y2 (en) | DC test equipment | |
| JP2927847B2 (en) | Semiconductor device | |
| JPH0514717Y2 (en) | ||
| JPH0782065B2 (en) | Power supply circuit for IC tester measurement | |
| JPS6049417A (en) | Overcurrent detecting circuit | |
| SU1432475A1 (en) | Temperature-regulating device with self-check | |
| JPH0561859B2 (en) | ||
| SU1674174A1 (en) | Device to sample a continuous signal | |
| JP2555686Y2 (en) | Switching power supply | |
| JP2600711B2 (en) | Non-control output voltage stabilization circuit in cross regulation | |
| SU1732337A1 (en) | Pulse regulator | |
| JPH0246164A (en) | Inverter apparatus of chopper control system | |
| JPH069594Y2 (en) | Temperature protection circuit in motor drive |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
| BB | A search report has been drawn up | ||
| BC | A request for examination has been filed | ||
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20020301 |