NO823287L

NO823287L - STROEMFORSYNING.

Info

Publication number: NO823287L
Application number: NO823287A
Authority: NO
Inventors: Joerg Schmidt
Original assignee: Johnson Service Co
Priority date: 1981-10-01
Filing date: 1982-09-29
Publication date: 1983-04-05
Also published as: JPS5875223A; EP0076599A3; AU8868582A; EP0076599B1; DE3139066A1; ZA826852B; EP0076599A2

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en strømforsyning ifølge ingressen til krav 1. The present invention relates to a power supply according to the preamble of claim 1.

En slik strømforsyning er kjent fra artikkelen "Integrierte Spannungsregler" i "Elektronik Entwicklung" 6/1979, side 24 til 46. Such a power supply is known from the article "Integrierte Spannungsregler" in "Elektronik Entwicklung" 6/1979, pages 24 to 46.

Det er kjent anlegg som ifølge fig. 1 har et sentralt nett-skille ved hjelp av en transformator 1, en giver 2 med innbygd strømforsyning og noen elektroniske regulatorer 3a-3d med innbygd strømforsyning. For å redusere ledningen som skal legges er en tilslutning av sekundærviklingen til transformatoren 1 valgt som nullpotensial. Sekundærviklingen avgir en spenning som utgjør inngangsvekselspenningen til giveren 2 og regulatoren 3 . Giverspenningen ved utgangen A til giveren 2 er henført til dette nullpotensialet. Giverspenningen blir tilført regulatorens 3 innganger E^til E^og tjener til deres styring. There are known installations which, according to fig. 1 has a central grid separator by means of a transformer 1, a transmitter 2 with built-in power supply and some electronic regulators 3a-3d with built-in power supply. In order to reduce the cable to be laid, a connection of the secondary winding to transformer 1 has been chosen as zero potential. The secondary winding emits a voltage which constitutes the input AC voltage to the encoder 2 and the regulator 3. The transmitter voltage at output A of transmitter 2 is referred to this zero potential. The sensor voltage is supplied to the regulator's 3 inputs E^to E^ and serves for their control.

For foreliggende oppfinnelse ligger oppgaven til grunne å tilveiebringe en strømforsyning av den innledningsvis nevnte typen som har en symmetrisk belastning på fellesledningen til nullpotensialet. For the present invention, the task is to provide a power supply of the type mentioned at the outset which has a symmetrical load on the common line to the zero potential.

Denne oppgaven blir løst som angitt i den kjennetegnende delen til krav 1. Ytterligere utførelsesformer fremgår av underkravene. This task is solved as indicated in the characterizing part of claim 1. Further embodiments appear in the subclaims.

Strømforsyningen ifølge foreliggende oppfinnelse har en symmetrisk strøm på ledningen med nullpotensialet. Herved blir det gjort mulig å anvende en felles nulledning ved anlegg som vist på fig. 1, noe som medfører en enklere ledningsføring. Regulatorer med brytende funksjoner kan også bli tilsluttet og bli: styrt med en likespenning fra tilsluttede givere uten at tilbakekopling opptrer. The power supply according to the present invention has a symmetrical current on the wire with the zero potential. This makes it possible to use a common neutral wire in installations as shown in fig. 1, which results in simpler wiring. Regulators with breaking functions can also be connected and be: controlled with a direct voltage from connected sensors without feedback occurring.

Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere ved hjelp av utførel- seseksempel og med henvisning til medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et blokkdiagram over et anlegg med en sentral The invention will now be described in more detail with the help of design examples and with reference to accompanying drawings, where: Fig. 1 shows a block diagram of a plant with a central

giver og tilsluttede regulatorer.donor and connected regulators.

Fig. 2 viser et kretsdiagram over en strømforsyning med Fig. 2 shows a circuit diagram of a power supply with

strømkompensasjon.current compensation.

Fig. 3 viser et kretsdiagram over en ytterligere strøm-forsyning. Fig. 3 shows a circuit diagram of a further power supply.

Anlegget ifølge fig. 1 er allerede blitt beskrevet i inn-ledningen. The plant according to fig. 1 has already been described in the introduction.

På fig. 2 er vist en strømforsyning med inngangsvekselspenningen U~ved dens inngangsklemmer. Den nedre inngangs-klemmen på fig. 2 har et nullpotensial vist med 0. Inngangsvekselspenningen U„ blir likerettet ved hjelp av to likerettere Dl og D2. Da likeretterne er motsatt polet oppstår ved begge de påfølgende kondensatorne Cl og C2 to spenninger med forskjellig polaritet i forhold til det felles nullpotensialet. Begge disse spenningene blir lagt over lavohmske motstander Ri henholdsvis R2 til en strøm-raålerkrets 4 ved en lineær lengderegulator ICI henholdsvis IC2. Ved det viste eksempelet består lengderegulatoren av integrerte spenningsregulatorer av kjent art. Lengderegulatorne ICI og IC2 er tilkoplet kondensatorer C3 til C6 for å unngå uønskede svingninger. Begge utgangsspenningene +U og^-U^-i forhold til nullpotensialet 0- står til dispo-sisjon ved klemmene med samme henvisning. In fig. 2 shows a power supply with the input AC voltage U~ at its input terminals. The lower input terminal in fig. 2 has a zero potential shown by 0. The input AC voltage U„ is rectified by means of two rectifiers D1 and D2. As the rectifiers are of opposite polarity, two voltages with different polarity in relation to the common zero potential occur at both subsequent capacitors Cl and C2. Both of these voltages are applied across low-ohmic resistors Ri and R2 respectively to a current sensor circuit 4 by a linear length regulator ICI and IC2 respectively. In the example shown, the length regulator consists of integrated voltage regulators of a known type. The length regulators ICI and IC2 are connected to capacitors C3 to C6 to avoid unwanted oscillations. Both output voltages +U and^-U^-in relation to the zero potential 0- are available at the terminals with the same reference.

En sammenligningskrets 5 er tilsluttet strømmålekretsen 4 og dertil er tilkoplet en strømstyrerkrets 6. Alle tre kretsene 4, 5 og 6 danner tilsammen en strømkompensasjons-krets. A comparison circuit 5 is connected to the current measuring circuit 4 and a current control circuit 6 is connected thereto. All three circuits 4, 5 and 6 together form a current compensation circuit.

Strømmålekretsen 4 består av en brokrets oppbygd av motstan- : dene R3 til R6, som måler spenningsfallet tilsvarende strøm-men henholdsvis J gjennom motstanden Ri henholdsvis R2. Disse spenningsverdiene føres til sammenligningskretsen The current measuring circuit 4 consists of a bridge circuit made up of the resistors R3 to R6, which measures the voltage drop corresponding to the current but J respectively through the resistor Ri and R2. These voltage values are fed to the comparison circuit

5, som består av operasjonsforsterkeren IC3 og motstandene R7 og R8 ved inverterende henholdsvis ikke-inverterende inngang, motstanden R9 fra ikke-inverterende inngang til nullpotensialet 0 og motstanden RIO fra utgangen til opera-sjonsforsterkerens IC3 inverterende inngang. Saramenlignings-resultatet ved utgangen til operasjonsforsterkeren IC3 er en positiv eller negativ spenningsverdi ettersom om strøm-men eller er størst. Over en diode D3 henholdsvis D4 føres denne spenningsverdien til basisen til transistoren Tl henholdsvis T2. Transistoren Tl er tilsluttet med kol-lektoren sin ved inngangen til lengderegulatoren ICI og med sin emitter over en motstand R13 til nullpotensialet. 5, which consists of the operational amplifier IC3 and the resistors R7 and R8 at the inverting and non-inverting input respectively, the resistor R9 from the non-inverting input to the zero potential 0 and the resistor RIO from the output to the operational amplifier IC3's inverting input. The Sara comparison result at the output of the operational amplifier IC3 is a positive or negative voltage value depending on whether the current or is greater. Via a diode D3 or D4, this voltage value is fed to the base of the transistor T1 or T2. The transistor T1 is connected with its collector at the input of the length regulator ICI and with its emitter across a resistor R13 to the zero potential.

En motstand Ril er forbundet med nullpotensialet fra tran-sistorens Tl basis. Transistoren T2 er på samme måte forbundet med motstandene RI2 og R14 mellom inngangen til' lengderegulatoren IC2 og nullpotensialet. A resistor Ril is connected to the zero potential from the base of the transistor Tl. The transistor T2 is connected in the same way to the resistors RI2 and R14 between the input of the length regulator IC2 and the zero potential.

Spenningen som tilsvarer strømmene henholdsvis blir målt med strømmålekretsen 4, sammenlignet i den som pro-porsjonalregulatorvirkende sammenligningskrets 5 og den resulterende spenningsverdien blir tilført den som inn-stillingsledd virkende transistor Tl henholdsvis T2. Transistoren Tl henholdsvis T2 fører så tilsvarende en slik strøm at strømmene J, og J2blir like store med unntak av en svært liten reguleringsavvikelse. The voltage corresponding to the currents is respectively measured by the current measuring circuit 4, compared in the comparison circuit 5 acting as a proportional regulator and the resulting voltage value is supplied to the transistor T1 and T2 acting as a setting element. The transistor Tl and T2 carry such a corresponding current that the currents J and J2 become equal with the exception of a very small regulation deviation.

På fig. 3 er vist en strømforsyning, hvor den ene utgangsspenningen +UAer svært mye mer belastet enn den andre utgangsspenningen *-UA. På grunn av den mindre belastningen blir som lengderegulator for utgangsspenningen -U anvendt en krets bestående av en motstand R12 ved en zenerdidde D6. Inngangs- og utgangskretsen er lik kretsen på fig. 2 og derfor blir samme deler betegnet med samme henvisningstall. Etter kondensatoren Cl er anordnet en seriekrets bestående av motstanden R13 med en zenerdiode D5 koplet til nullpotensialet. Zenerdioden D5 har samme zenerspenning som zenerdioden D6 og motstanden R12 og R13 er like store. In fig. 3 shows a power supply, where one output voltage +UA is very much more heavily loaded than the other output voltage *-UA. Due to the smaller load, a circuit consisting of a resistor R12 at a zener diode D6 is used as a length regulator for the output voltage -U. The input and output circuit is similar to the circuit in fig. 2 and therefore the same parts are denoted by the same reference number. After the capacitor Cl, a series circuit is arranged consisting of the resistor R13 with a zener diode D5 connected to the zero potential. The zener diode D5 has the same zener voltage as the zener diode D6 and the resistors R12 and R13 are the same size.

Ved denne strømforsyningen er det også tilstede en strøm-måiingskrets 4', til hvilken er tilkoplet en sammenligningskrets 5'. Den påfølgende strømstyrekretsen 6' har kun en transistor T3 i serie med en motstand Ril, som er koplet fra inngangen til lengderegulatoren 7 til nullpotensialet 0. Merket til henvisningstallet betyr at den samme kretsen med samme henvisningstall blir i prinsippet benyttet. Transistoren 13 er tilstrekkelig så lenge utgangsspenningen -U blir svakere belastet enn utgangsspenningen +U_ da det \ da alltid må flyte en kompensasjonsstrøm i svakere belastet gren. With this power supply there is also a current measuring circuit 4', to which a comparison circuit 5' is connected. The subsequent current control circuit 6' has only one transistor T3 in series with a resistor Ril, which is connected from the input of the length regulator 7 to the zero potential 0. The mark of the reference number means that the same circuit with the same reference number is in principle used. The transistor 13 is sufficient as long as the output voltage -U is more weakly loaded than the output voltage +U_, as a compensation current must always flow in the more weakly loaded branch.

Strømmen J6 . er lik strømmen J7idet det er forutsatt at strømmen J_ er mindre enn strømmen JV • Strømmen J, er The current J6. is equal to the current J7, since it is assumed that the current J_ is less than the current JV • The current J, is

Z6 1 underlagt en sterkere endring og en større belastning og dermed også strømmen Jg . Strømmen Jg blir oppfattet av strømmålekretsen 4' og derav blir frembrakt et styresignal for transistoren T3 slik at strømmen J blir lik strømmen Z6 1 subject to a stronger change and a greater load and thus also the current Jg . The current Jg is sensed by the current measuring circuit 4' and from this a control signal is produced for the transistor T3 so that the current J becomes equal to the current

V V

Da Jg = J^ og nå = Jg er også J^= J^+ Jg ogJ^= J? + Jg og derved følger at J^= J^hvorved det blir tilveie-brakt en symmetrisk belastning for nulledningen. Then Jg = J^ and now = Jg is also J^= J^+ Jg andJ^= J? + Jg and thereby it follows that J^= J^ whereby a symmetrical load is provided for the neutral wire.

Claims

1. Power supply with two output voltages with opposite polarity and common zero potential, which has a rectifier and a linear length regulator for connection to an input alternating voltage for each output voltage, characterized in that between the rectifiers (Dl,D2) and the length regulators (IC1,IC2) are arranged a current compensation circuit (4,5,6) and that the line carrying the zero potential (0) is connected to one of both lines of the input alternating voltage (U~ ).

2. Power supply according to claim 1, characterized in that the current compensation circuit consists of a current measurement circuit (4) which perceives the output voltages (+UA ,-UA ) of the currents (J^ ,^), a subsequent comparison circuit (5) and a connected current control circuit (5 ) between the length regulator's (IC^IC^) inputs and the zero potential (0).

3. Power supply according to claim 2, characterized in that the current measuring circuit (4) consists of respective low-ohmic resistors (R1, R2) after the rectifiers (Dl, D2) with a bridge circuit (R3 to R6) connected thereto.

4. Power supply according to claim 2, characterized in that the comparison circuit (5) consists of an operational amplifier (IC3) connected as a proportionality regulator.

5. Power supply according to claim 2, characterized in that the current control circuit (6) consists of a respective transistor (T1, T2) connected between the input of the length regulator (IC1, IC2) and the zero potential (0).

6. Power supply according to claim 5, characterized in that at a weaker load of an output voltage (-U) a transistor (T3) is connected only from the input of the associated length regulator (7) towards the zero potential.

7. Power supply according to claim 6, characterized in that a series circuit consisting of a resistor (R13) with the zener diode (D5) is connected to the zero potential from the low-ohmic resistance (Ri) in the branch to the more heavily loaded output voltage (+U ).