DE2916833C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufrecht­ erhaltung einer genauen Regelung der Ausgangsspannung beziehungsweise des Ausgangsstroms eines Gegentaktwandlers, wobei aus der Ausgangsspannung oder dem Ausgangsstrom als dem Istwert der Regelgröße und einem Sollwert die Regel­ abweichung gebildet wird, die durch Änderung der Schaltzeiten von periodischen ein- und ausgeschalteten Transistoren vermindert wird, von denen abwechselnd der Fluß von Primärströmen in einem Transformator des Gegentakt-Wandlers gesteuert wird und wobei den Stromzeitflächen über die Transistoren fließenden Ströme entsprechende Meßwerte, insbesondere die über die Transistoren fließenden Ströme festgestellt und aus den Meßwerten Differenzen gebildet werden, die die Einschaltzeiten der Transistoren beeinflussen, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein Verfahren der vorstehend beschriebenen Gattung ist bereits bekannt (DE-OS 20 23 993). Mit diesem Verfahren wird ein Gleichfluß im Transformator zur Angleichung von positiven und negativen Spannungszeitflächen verkleinert bzw. ganz beseitigt, so daß in den Transistoren eine gleichmäßigere Stromverteilung erreicht wird.

Bekannt ist auch eine Schaltungsanordnung mit einem Gegentakt­ wandler, der einen Transformator mit zwei gleichen Primär­ wicklungen oder eine mit einer Mittelanzapfung versehene Primärwicklung sowie mindestens eine Sekundärwicklung enthält, deren Ausgangsgröße zur Bildung des Istwerts der Regelgröße herangezogen wird. Die Regelabweichung beaufschlagt bei dieser bekannten Anordnung ein Stellglied für das Ein- und Ausschalten der Transistoren, von denen jeder in Reihe mit einer Primär­ wicklung oder Primärwicklungshälfte angeordnet ist. Mit den Stromkreisen, in denen die Primärwicklungen oder Primär­ wicklungshälften und die Transistoren angeordnet sind, sind jeweils Stromwandler mit Bürden verbunden, denen Speicher nachgeschaltet sind, deren Ausgangssignale zur Erzeugung gleicher Primärströme weiterverarbeitet werden (DE-AS 26 59 636). Bei der bekannten Schaltungsanordnung sind den Stromwandlern über Gleichrichter als Speicher Kondensatoren nachgeschaltet, die durch Parallelwiderstände entladen werden, so daß keine den stromführenden Periodendauern genau entsprechenden Meßwerte gespeichert werden. Die gespeicherten Werte sind den Maximalwerten in den Transistoren proportional. Mit den Kondensatoren und den Stromwandlern sind Komparatoren verbunden, mit denen der während einer stromführenden Periode über einen Transistor fließende Strom ständig mit dem in der vorhergehenden stromführenden Periode erhaltenen Meßwert verglichen wird. Sobald der Strom in der stromführenden Periode gleich dem Meßwert ist, wird der Transistor nichtleitend gesteuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzuentwickeln, daß auch von großen Schwankungen der Eingangsspannung und von großen Lastschwankungen hervorgerufene Abweichungen der Regelgröße vom Sollwert in kurzer Zeit ohne unsymmetrische Primärströme beseitigt werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei Differenzen erzeugt werden, die aus den in benachbarten stromführenden Perioden der Transistoren festgestellten Spannungszeitflächen oder Stromamplituden durch die jeweilige Vertauschung von Minuend und Subtrahend abgeleitet werden, daß als Störgröße der Regelabweichung jeweils diejenige Differenz aufgeschaltet wird, deren in der gerade ablaufenden Periode festgestellte Spannungszeitfläche oder Stromamplitude den Minuend bildet, daß bei der Beaufschlagung der ersten Differenz als Störgröße die Ansteuerzeit des zweiten Transistors vergrößert wird, wenn die Spannungszeitfläche oder Stromamplitude des ersten Transistors diejenige des zweiten Transistors übersteigt oder die Ansteuerzeit des zweiten Transistors verkürzt wird, wenn die Spannungszeitfläche oder Stromamplitude des ersten Transistors diejenige des zweiten Transistors unterschreitet und daß bei der zweiten Differenz als aufgeschaltete Störgröße die Ansteuerzeit des ersten Transistors verlängert wird, wenn die Spannungszeitfläche oder Stromamplitude des zweiten Transistors diejenige des ersten Transistors übersteigt oder die Ansteuerzeit des ersten Transistors verkürzt wird, wenn die Spannungs­ zeitfläche oder Stromamplitude des zweiten Transistors diejenige des ersten Transistors unterschreitet. Bei diesem Verfahren wird die Zeitkonstante des Stroms oder Spannungsregelkreises nur unwesentlich verändert. Durch die nahezu gleichbleibende Regelzeitkonstante werden die von Lastschwankungen hervor­ gerufene Abweichungen der Regelgröße vom Sollwert in kurzer Zeit wieder beseitigt. Dies wird durch die taktweise Anpassung des aus der Unsymmetrie der beiden Primärstromkreise abgeleiteten Signals erhalten. Insbesondere werden dadurch die Vorteile erzielt, daß zur Regelung und Erkennung eine halbe Periode ausreicht; die Erkennung von Fehlern erfolgt nach der Ansteuerphase der Transistoren.

Eine Anordnung mit einem Gegentaktwandler, der einen Transformator mit zwei gleichen Primärwicklungen oder eine mit einer Mittelanzapfung versehene Primärwicklung sowie mindestens eine Sekundärwicklung enthält, deren Ausgangsgröße zur Bildung des Istwerts der Regelgröße herangezogen wird, der nach Subtraktion vom Sollwert ein Stellglied für das Ein- und Ausschalten der Transistoren beaufschlagt, von denen jeder in Reihe mit einer Primärwicklung oder Primärwicklungshälfte angeordnet ist, wobei mit den die Primärwicklungen oder Primärwicklungshälften und die Transistoren enthaltenden Stromkreisen jeweils Stromwandler nebst Bürden verbunden sind, denen Speicher nachgeschaltet sind, deren Ausgangssignale zur Erzeugung gleicher Primärströme weiterverarbeitet werden, besteht zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens erfindungsgemäß darin, daß die Speicher jeweils zu Beginn eines Ansteuersignals für die Transistoren auf Null zurückstellbar und mit Eingängen einer Subtraktionsschaltung verbunden sind, die zwei Differenzen erzeugt, bei denen jeweils Minuend und Subtrahend vertauscht sind, daß die beiden Differenzen verschiedenen Speichern zuführbar sind, die abwechselnd durch die Ansteuersignale auf Null zurückstellbar sind, und daß die Speicher an Eingänge eines Verstärkers angeschlossen sind, dem ein Summierglied für die Störgrößenaufschaltung mit der Regelabweichung nachgeschaltet ist, wobei das Summierglied einen Impulsbreitenmodulator speist, der zwei, mit je einem der Transistoren verbundene Ausgänge aufweist.

Es genügt bei dieser Anordnung der Einsatz einer einfach aufgebauten Regelschaltung, um die einwandfreie Arbeitswei­ se des Gegentaktwandlers im Falle großer Eingangsspannungs­ schwankungen und Lastschwankungen zu erzielen.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorge­ sehen, daß zu den Speichern Schalter parallel gelegt sind, die von Ausgangssignalen monostabiler Kippstufen einschalt­ bar sind, die jeweils von einer Anstiegsflanke des Ansteuer­ signals für die Ansteuerung der Transistoren anstoßbar sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungs­ beispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung zur Aufrechterhaltung einer genauen Regelung der Ausgangsspannung beziehungs­ weise des Ausgangsstroms eines Gegentaktwandlers bei großen Schwankungen der Eingangsspannung und Aus­ gangslast in einem Blockschaltbild,

Fig. 2 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs von Spannungen an verschiedenen Stellen der Anordnung gemäß Fig. 1.

Der in Fig. 1 dargestellte Gegentakt-Spannungswandler ent­ hält einen Transformator mit zwei über eine Mittelanzapfung 10 miteinander verbundenen Primärwicklungshälften 12, 14 und mit einer Sekundärwicklung 16, die eine an Massepoten­ tial gelegte, nicht näher bezeichnete Mittelanzapfung auf­ weist. Die Enden der Sekundärwicklung 16 sind an einen Doppelweggleichrichter 18 angeschlossen dem ein Filter zur Bildung des Spannungszeitflächenintegrals 20 nachgeschaltet ist, das aus einem Kondensator und einer Induktivität be­ steht, die nicht näher bezeichnet sind. An den Ausgang des Filters 20 können nicht dargestellte Stromverbraucher ange­ schlossen sein.

Der Ausgang des Filters 20, das die vom Gleichrichter 18 abgegebene pulsierende Gleichspannung glättet, ist weiterhin mit einem Eingang einer Subtraktionsschaltung 22 verbunden, die zugleich als Verstärker arbeitet. Der zweite Eingang der Subtraktionsschaltung 22, bei der es sich um einen Differenz­ verstärker handeln kann, ist an eine einstellbare Gleich­ spannungsquelle 24 angeschlossen. Die Ausgangsspannung des Filters 20 stellt den Istwert der Regelgröße dar, während die von der Gleichspannungsquelle 24, zum Beispiel einem Potentiometer, abgegriffene Spannung den Sollwert bildet. Die Subtraktionsschaltung 22 erzeugt aus dem Sollwert und dem Istwert die Regelabweichung, die einem Eingang einer Summierschaltung 26 zugeführt wird.

An den Ausgang der Summierschaltung 26 ist ein Impuls­ breitenmodulator 28 angeschlossen, der zwei Ausgänge 30 und 32 hat. An den Ausgängen 30 und 32 stehen zwei in ihrer Periode um 180° gegeneinander phasenverschobene impulsbreitenmodulierte Signale zur Verfügung, die jeweils an die Basen von Transistoren 36 und 34 gelegt sind. Der Transistor 34 ist mit der Primärwicklungshälfte 12 des Transformators in Reihe geschaltet. Ebenso ist der Tran­ sistor 36 in Reihe mit der Primärwicklungshälfte 14 ange­ ordnet. Die Emitter der Transistoren 34, 36 sind gemeinsam an den negativen Pol 38 einer Gleichspannungsquelle gelegt, deren positiver Pol 40 die Anzapfung 10 speist.

An die Verbindungsstelle zwischen der Primärwicklungshälfte 12 und dem Kollektor des Transistors 34 beziehungsweise zwischen der Primärwicklungshälfte 14 und dem Kollektor des Transistors 36 kann je eine Anordnung zur Messung des Zeitintegrals der anstehenden Spannung während einer Periode des impulsbreitenmodulierten Signals angeschlossen sein. An Stelle einer solchen Spannungszeitflächenmeßanord­ nung können auch Stromwandler für die über die jeweiligen Transistoren 34, 36 fließenden Ströme verwendet werden. Bei der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung sind schema­ tisch dargestellte Stromwandler 42, 44 in die Primärstrom­ kreise des Transformators eingefügt. Die nicht näher darge­ stellten Primärwicklungen der Stromwandler liegen zum Bei­ spiel in Reihe mit den Primärwicklungshälften 12 und 14. Den nicht dargestellten Sekundärwicklungen der Stromwandler 42, 44 sind Bürden parallel geschaltet, an denen Spannun­ gen abgegriffen werden, die den über die Transistoren 34, 36 fließenden Strömen proportional sind.

Die Bürden sind jeweils über einen Verstärker 46 beziehungs­ weise 48 und einen Gleichrichter 50 beziehungsweise 52 an einen Analogspeicher 54 beziehungsweise 56 angeschlossen. Die Kombination von Verstärker 46 beziehungsweise 48, Diode 50, 52 und Speicher 54, 56 bildet einen Spitzenwertspeicher. Bei den Analogspeichern 54, 56 kann es sich um Kondensato­ ren handeln, deren zweite Anschlüsse an Massepotential gelegt sind. Parallel zu den Analogspeichern 54, 56 sind jeweils Schalter 58, 60 angeordnet, die Schalttransistoren sein können.

Die Analogspeicher 54, 56 sind mit je einem Eingang einer Subtraktionsschaltung 62 verbunden, die zwei Differenz­ signale erzeugt. Das erste Differenzsignal das an einem Ausgangsteil 64 verfügbar ist, ist aus dem Speicherwert des Analogspeichers 54 als Minuenden und dem Wert des Analog­ speichers 56 als Subtrahenden gebildet. Beim zweiten, an einem Ausgangssignal 66 anstehenden Differenzsignal verhält es sich umgekehrt das heißt Minuend ist der Inhalt des Analogspeichers 56 während der Inhalt des Analogspeichers 54 als Subtrahend verwendet ist. Mit dem Ausgangsteil 64 ist ein Schalter 68 verbunden, an den ein weiterer Analog­ speicher 70 angeschlossen ist. Parallel zum Analogspeicher 70 ist wiederum ein Schalter 72 gelegt.

Das Ausgangsteil 66 speist einen Stromkreis, der gleiche Elemente enthält wie der dem Ausgangssignal 64 nachgeschal­ tete Stromkreis. Dem Ausgangssignal 64 ist ein Schalter 74 nachgeordnet, an den sich ein Analogspeicher 76 an­ schließt, zu dem ein Schalter 78 parallel angeordnet ist. Die Schalter 68, 72, 74 und 78 können Schalttransistoren sein. Bei den Analogspeichern 70 und 76 kann es sich um Konden­ satoren handeln.

Die Analogspeicher 70, 76 speisen je einen Eingang eines Verstärkers 80, dessen Ausgang an den zweiten Eingang der Summierschaltung 26 angeschlossen ist. Mit dem Ausgang 32 des Impulsbreitenmodulators 28 sind zwei monostabile Kipp­ stufen 82 und 84 verbunden. Die Kippstufe 82 wird durch den Beginn der vorzugsweise ansteigenden Flanke des am Ausgang 32 erzeugten impulsbreitenmodulierten Signals ange­ regt. Im Gegensatz dazu wird die Kippstufe 84 durch die Beendigung der dann abfallenden Flanke des impulsbreiten­ modulierten gleichen Signals angestoßen. Der Ausgang 30 speist eben­ falls zwei monostabile Kippstufen 86 und 88. Während die Kippstufe 86 von der ansteigenden Flanke des am Ausgang 30 auftretenden impulsbreitenmodulierten Signals angestoßen wird, bringt die abfallende Flanke dieses Signals die Kipp­ stufe 88 zum Ansprechen.

Der Schalter 58 wird vom Ausgangssignal der Kippstufe 82 gesteuert. Beim Auftreten des von der Kippstufe erzeugten kurzzeitigen Ausgangssignals wird der Schalter 58 geschlos­ sen. Die Dauer des Signals ist so bemessen, daß der Analog­ speicher 54 entladen wird. Das kurzzeitige Ausgangssignal der Kippstufe 84 schließt die Schalter 72 und 74. Die Dauer des Ausgangssignals der Kippstufe 84 ist an die Entladezeit beziehungsweise Aufladezeit für die Analogspeicher 70 be­ ziehungsweise 78 angepaßt. Das Ausgangssignal der Kipp­ stufe 86 steuert den Schalter 60, über den sich der Analog­ speicher 56 während der Dauer des Ausgangssignals entlädt. Vom Ausgangssignal der Kippstufe 88 werden die Schalter 68 und 78 geschlossen, wobei die Dauer des Ausgangssignals der Entladezeit beziehungsweise Aufladezeit des Analog­ speichers 76 beziehungsweise 70 angepaßt ist.

Im Diagramm der Fig. 2 sind die beiden, an den Ausgängen 30 beziehungsweise 32 auftretenden Spannungen mit 90 be­ ziehungsweise 92 bezeichnet. (Selbstverständlich können die an den Ausgängen 30 und 32 auftretenden Signale auch von einem fremden Taktgeber T stammen.) Beide Spannungen be­ stehen aus Rechtecksignalen mit einer vorgegebenen Periode. Die beiden Spannungen 90, 92 sind um 180° gegeneinander phasenverschoben.

Während der Impulsdauer der beiden Rechteckspannungen 90, 92 werden die Transistoren 34, 36 mit Basisströmen versorgt und dadurch in die Sättigung gesteuert. Es fließen dann Ströme über die Primärwicklungshälften 12 beziehungsweise 14 und die Transistoren 34 beziehungsweise 36. An den Bürden der Stromwandler 42 und 44 stehen den Strömen über die Transistoren 34 und 36 proportionale Spannungen 94 und 96 an. Über die Verstärker 46 beziehungsweise 48 und die Gleichrichter 50 beziehungsweise 52 gelangen diese Span­ nungen zu den Analogspeichern 54 und 56, in denen die Spitzenwerte der Spannungen 98 und 100 gespeichert werden. Die Kippstufe 82 erzeugt die Impulse 102, von denen der Schalter 58 geschlossen wird. Die Kippstufe 86 gibt die Impulse 106 ab. Von der Kippstufe 84 werden die Impulse 104 erzeugt, die die Schalter 72 und 74 betätigen. Schließ­ lich gibt die Kippstufe 88 die Impulse 108 für die Steuerung der Schalter 68 und 78 ab.

Ein Impuls 102 tritt beispielsweise zum Zeitpunkt t _o auf. Dadurch wird der Analogspeicher 54 entladen und die Spann­ ung 98 auf den Wert Null zurückgesetzt. Nach Beendigung des Impulses 102 springt die Spannung 98 auf den Wert der Spannung 94. Es sei angenommen, daß bereits vor einem Zeitpunkt t ₁ der Transformator infolge einer Zunahme der Eingangsspannung die Sättigung erreicht hat. Die Sättigung ruft eine niedrige Impedanz im Stromkreis mit der Primär­ halbwicklung 12 hervor. Deshalb steigt der Strom in der Wicklung und im Transistor 34 an. Die Anstiegsflanke der dem Strom proportionalen Spannung an der Bürde des Strom­ wandlers 42 ist in Fig. 2 mit 110 bezeichnet. Da der Strom in der Primärhalbwicklung 14 zum Zeitpunkt t ₁ Null ist, steht auch am Ausgang der Bürde des Stromwandlers 44 die Spannung Null an. Die Spannung des Analogspeichers 54 folgt dem Anstieg der Spannung 94 bis der Spitzenwert erreicht ist. Im Analogspeicher 56 ist noch ein Wert ent­ halten, der zu einem Zeitpunkt eingegeben wurde, der vor dem in Fig. 2 eingetragenen Zeitpunkt t ₀ liegt. Dieser Wert entspricht dem über den Transistor 36 ohne Sättigung des Transformators fließenden Strom. Die Differenz der beiden Spannungen 98 und 100 ergibt ein Signal, das in Fig. 2 mit 112 bezeichnet ist und den Wert Null hat, solange die in den Analogspeicher 54 und 56 enthaltenen Werte den ohne Sättigung des Transformators fließenden symmetrischen Strö­ men entsprechen. Es ist dann sowohl die Differenz zwischen der Spannung 98 als Minuend und der Spannung 100 als Subtrahend als auch die Differenz mit der Spannung 100 als Minuend und der Spannung 98 als Subtrahend Null. Die letztere Differenzspannung ist in Fig. 2 mit 114 bezeichnet.

Zum Zeitpunkt t ₁ ist die Spannung 94 bereits geringfügig größer als die den Nennwerten der Ströme bei ungesättigtem Transformator entsprechende Spannung. Diese geringfügige Er­ höhung ist auch im Verlauf der Spannung 98 vorhanden. Da zum Zeitpunkt t ₁ ein Impuls 104 auftritt, wird der Analog­ speicher 70 auf Null zurückgestellt und die Differenzspan­ nung am Ausgangsteil 66 in den Analogspeicher 76 einge­ geben. Durch die Zurückstellung des Speichers 70 bleibt die Spannung 112 zum Zeitpunkt t ₁ auf dem Wert Null stehen. Die Spannung 114 wird dagegen um die Erhöhung der Spannung 98 gegenüber dem normalen Wert negativer. Den gleichen Sprung auf einen negativen Wert führt die Spannung am Ausgang des Verstärkers 80 aus. Diese Spannung ist in Fig. 2 mit 116 bezeichnet.

Zum Zeitpunkt t ₂ hört der Stromfluß über den Transistor 34 auf. Der Maximalwert der Spannung 98 zum Zeitpunkt t ₂ wird zunächst noch gespeichert. Die übrigen Spannungen behalten ihre zum Zeitpunkt t ₁ angenommenen Werte bei.

Zum Zeitpunkt t ₃ wird die Basis des Transistors 36 mit Strom versorgt und der Transistor 36 wird leitend. Durch den un­ symmetrischen Stromfluß im Transistor 34 ist eine Vorsättigung des Transformators eingetreten, so daß der Strom im Transistor 36 und damit die Spannung 96 nur langsam auf ihren, dem normalen Betrieb entsprechenden Wert ansteigt. Zum Zeitpunkt t ₃ gibt die Kippstufe 86 einen Impuls 106 ab, durch den der Analogspeicher 56 auf Null zurückgestellt wird. Der Speicher 56 wird nach Beendigung des Impulses 106 mit einer Spannung aufgeladen, die dem Anstieg der Spannung 96 proportional ist. An den Spannungen 112 und 114 ändert sich dabei nichts. Da die Spannung 116 einen geringfügigen negativen Wert hat, wird die Rechteckspannung 92 geringfügig verlängert. Dadurch entsteht auch ein längerer über den Transistor 36 fließender Strom, der der Symmetrierung des Übertragers entgegenkommt. Da jedoch die Verlängerung der Impulse einer Erhöhung der Ausgangsspannung entspricht, werden über die Abnahme der Regelgröße beide Signale gleichmäßig zurückgenommen.

Zum Zeitpunkt t ₄ ist die Ansteuerung des Transistors 36 beendet. Der von der Kippstufe 88 erzeugte Impuls 108 setzt den Analog­ speicher 76 auf den Wert Null zurück, das heißt die Spannung 114 wird Null. Gleichzeitig wird der Analogspeicher 70 auf die Differenz der Spannungen 98 und 100 aufgeladen. Diese Differenz­ spannung entspricht der bei üblichem Betrieb ohne gesättigten Transformator an den Bürden der Stromwandler 42 und 44 herrschenden Spannung. Die Spannung 116 springt deshalb eben­ falls auf diesen Wert und wirkt auf den Impulsbreitenmodulator 28 durch ihre Erhöhung des Werts der Regelabweichung im Sinne einer Verkürzung der Dauer der Ansteuerung des Transistors 34 ein.

Die Ansteuerung des Transistors 34 beginnt zum Zeitpunkt t ₅. Da der Transistor zu diesem Zeitpunkt nicht in der Sättigung ist, steigt der Strom im Transistor 34 und damit die Spannung 94 rasch auf ihren im Normalbetrieb herrschenden Wert. Die Kipp­ stufe 82 erzeugt wiederum einen Impuls 102, durch den der Analogspeicher 54 entladen wird. Der Analogspeicher 54 wird aber nach dem Ende des Impulses 102 sofort wieder auf den Wert der Spannung 94 aufgeladen. Die übrigen Spannungen 100, 112, 114, 116 behalten ihre Werte über den Zeitpunkt t ₅ hinaus bei.

Zum Zeitpunkt t ₆ fällt die Rechteckspannung 92 auf den Wert Null zurück. Hierdurch entsteht wiederum ein Impuls 104 der Kipp­ stufe 84. Durch diesen Impuls 104 wird der Analogspeicher 70 auf den Wert Null zurückgesetzt, das heißt, die Spannung 112 wird Null. Der Analogspeicher 75 wird auf die Differenz der Spannungen 98 und 100 aufgeladen. Diese Differenz hat ebenfalls den Wert Null, so daß der von der Subtraktionsschaltung 22 erzeugten Regelabweichung kein Störgrößensignal aufgeschaltet wird.

Nach dem Zeitpunkt t ₆ arbeitet die in Fig. 1 gezeigte Schaltungs­ anordnung unbeeinflußt von Störgrößen, das heißt die Impuls­ dauern der Rechtecksignale 90 und 92 stimmen miteinander über­ ein.

Es sei angenommen, daß zum Zeitpunkt t ₇ durch die Ein­ wirkung einer Störgröße, zum Beispiel einer Änderung der Eingangsspannung, der Strom im Kreis mit der Primärhalbwick­ lung 14 und dem Transistor 36 anzusteigen beginnt. Dadurch entsteht eine Unsymmetrie hinsichtlich des Stromverlaufs in den beiden Zweigen der Primärseite des Gegentakt-Wandlers. Nach dem Zeitpunkt t ₇ laufen daher in bezug auf den Strom­ kreis mit der Halbwicklung 14 und dem Transistor 36 eben­ solche Ausgleichsvorgänge ab, wie sie bereits oben für eine Unsymmetrie des Kreises mit der Halbwicklung 12 und dem Transistor 34 beschrieben wurden.

Durch die oben erläuterte Steuerung der Schalter 72 und 74 beziehungsweise 68 und 78 mittels der monostabilen Kipp­ stufen 84 und 88 wird erreicht, daß am Verstärker 80 immer nur eine der Differenzspannungen der Ausgangsteile 64, 66 ansteht. Die Spannung am Verstärker 80 entspricht also entweder der Unsymmetrie des Kreises mit der Halbwicklung 12 und dem Transistor 34 oder derjenigen des Kreises mit der Halbwicklung 14 und dem Transistor 36.

Entspricht die festgestellte Störgrößenspannung 116 der Differenz zwischen einer unsymmetrischen Spannung 94 und der zeitlich davor gemessenen Spannung 96, dann wird auf­ grund des Vorzeichens der Spannung 116 die Rechtecksignal­ dauer des Signals 90 vergrößert, wenn die Spannung 94 die Spannung 96 übersteigt. Andererseits wird die Rechteck­ signaldauer des Signals 90 verkürzt, wenn die Spannung 94 kleiner als die Spannung 96 ist.

Hierdurch läßt sich erreichen, daß zwischen der Erfassung einer Unsymmetrie und dem Einsetzen der Gegenmaßnahmen nur eine halbe Periode der Rechteckspannungen 90, 92 liegt.

Claims (4)

1. Verfahren zur Aufrechterhaltung einer genauen Regelung der Ausgangsspannung beziehungsweise des Ausgangsstroms eines Gegentaktwandlers, wobei aus der Ausgangsspannung oder dem Ausgangsstrom als dem Istwert der Regelgröße und einem Sollwert die Regelabweichung gebildet wird und der Istwert durch Änderung der Schaltzeiten von periodischen ein- und ausgeschalteten Transistoren konstant gehalten wird, von denen abwechselnd der Fluß von Primärströmen in einem Transformator des Gegentaktwandlers gesteuert wird, und wobei den Stromzeitflächen der über die Transistoren fließenden Ströme entsprechende Meßwerte, insbesondere die über die Transistoren fließenden Ströme festgestellt und aus den Meßwerten Differenzen gebildet werden, die die Einschaltzeiten der Transistoren beeinflussen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Differenzen erzeugt werden, die aus den in benachbarten stromführenden Perioden der Transistoren (34, 36) festgestellten Spannungszeitflächen oder Stromamplituden durch die jeweilige Vertauschung von Minuend und Subtrahend abgeleitet werden, daß als Störgröße der Regelabweichung jeweils diejenige Differenz aufgeschaltet wird, deren in der gerade ablaufenden Periode festgestellte Spannungszeitfläche oder Stromamplitude den Subtrahend bildet, daß bei der Beaufschlagung der ersten Differenz als Störgröße die Ansteuerzeit des zweiten Transistors (36) vergrößert wird, wenn die Spannungszeitfläche oder Stromamplitude des ersten Transistors (34) diejenige des zweiten Transistors übersteigt oder die Ansteuerzeit des zweiten Transistors (36) verkürzt wird, wenn die Spannungs­ zeitfläche oder Stromamplitude des ersten Transistors (34) diejenige des zweiten Transistors (36) unterschreitet und daß bei der zweiten Differenz als aufgeschaltete Störgröße die Ansteuerzeit des ersten Transistors verlängert wird, wenn die Spannungszeitfläche oder Stromamplitude des zweiten Transistors (36) diejenige des ersten Transistors (34) übersteigt oder die Ansteuerzeit des ersten Transistors verkürzt wird, wenn die Spannungszeitfläche oder Strom­ amplitude des zweiten Transistors diejenige des ersten Transistors (34) unterschreitet.

2. Anordnung mit einem Gegentaktwandler, der einen Transfor­ mator mit zwei gleichen Primärwicklungen oder eine mit einer Mittelanzapfung versehene Primärwicklung sowie mindestens eine Sekundärwicklung enthält, deren Ausgangsgröße zur Bildung des Istwerts der Regelgröße herangezogen wird, der nach Subtraktion vom Sollwert ein Stellglied für das Ein- und Ausschalten von Transistoren beaufschlagt, von denen jeder in Reihe mit einer Primärwicklung oder Primärwicklungshälfte angeordnet ist, wobei mit den die Primärwicklungen oder Primärwicklungshälften und die Transistoren enthaltenden Stromkreisen jeweils Stromwandler nebst Bürden verbunden sind, denen Speicher nachgeschaltet sind, deren Inhalte zur Erzeugung gleicher Primärströme weiterverarbeitet werden, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher (54, 56) jeweils zu Beginn eines Ansteuer­ signals (90, 92) für die Transistoren (34, 36) auf Null zurückgestellt werden und mit Eingängen einer Subtraktionsschaltung (62, 64, 66) verbunden sind, die zwei Differenzen erzeugt, bei denen jeweils Minuend und Subtrahend vertauscht sind, daß die beiden Differenzen verschiedenen Speichern (70, 76) zuführbar sind, die abwechselnd durch die Ansteuersignale (90, 92) auf Null zurückgestellt worden sind, und daß die Speicher (70, 76) an Eingänge eines Verstärkers (80) angeschlossen sind, dem ein Summierglied (26) für die Störgrößenauf­ schaltung mit der Regelabweichung nachgeschaltet ist, wobei das Summierglied (26) einen Impulsbreitenmodulator (28) speist, der zwei, mit je einem der Transistoren (34, 36) verbundene Ausgänge (30, 32) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Speichern (54, 56) Schalter (58, 60) parallel gelegt sind, die von Ausgangssignalen monostabiler Kippstufen (82, 86) eingeschaltet werden, die jeweils von einer Anstiegsflanke des Ansteuersignals (90, 92) oder dem Grundtakt T für die Transistoren (34, 36) angestoßen werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicher (70. 76) eingangsseitig je an einen Schalter (68, 74) angeschlossen sind, von denen jeder von einem Ausgang (64, 66) der Substraktionsschaltung (62) gespeist ist, daß parallel zu den Speichern (70, 76) je ein Schalter (77, 78) gelegt ist und daß jeweils der Schalter (68 beziehungsweise 74) am Eingang des einen Speichers (70 beziehungsweise 76) und der Schalter (78 beziehungsweise 72) parallel zum anderen Speicher (76 beziehungsweise 70) durch das Ausgangssignal einer gemeinsamen monostabilen Kippstufe (88 beziehungsweise 84) eingeschaltet werden, wobei die Kippstufen (88 beziehungsweise 84) je von einer der abfallenden Flanken der Ansteuersignale (92, 90) der Transistoren (34, 36) angestoßen werden.