DE9105697U1 - Schaltnetzteil - Google Patents

Schaltnetzteil

Info

Publication number
DE9105697U1
DE9105697U1 DE9105697U DE9105697U DE9105697U1 DE 9105697 U1 DE9105697 U1 DE 9105697U1 DE 9105697 U DE9105697 U DE 9105697U DE 9105697 U DE9105697 U DE 9105697U DE 9105697 U1 DE9105697 U1 DE 9105697U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
input terminal
control device
icl
connection
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE9105697U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE9105697U priority Critical patent/DE9105697U1/de
Publication of DE9105697U1 publication Critical patent/DE9105697U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33561Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having more than one ouput with independent control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

Siemens Aktiengesellschaft
Schaltnetzteil
5
Schaltnetzteile sind allgemein zur Stromversorgung elektrischer und elektronischer Geräte bekannt. Zu jedem Anwendungsfall gibt es optimale Schaltnetzteiltypen, wie z. B. Sperrwandler-Schaltnetzteile, Durchschlußwandler-Schaltnetzteile oder Gegentaktwandler-Schaltnetzt eile.
Die Sperrwandler-Schaltnetzteile sind z. B. für hohe Ausgangsspannungen bei kleinen Lastströmen geeignet. Schaltnetzteile nach dem Durchflußwandlerprinzip eignen sich dagegen besser für eine niedrigere Ausgangsspannung mit einem hohen Laststrom, z. B. 5 V bei 20 A.
Die Mehrzahl der heute verwendeten elektronischen Schaltungen erfordert oft mehrere Ausgangsspannungen, sowohl hohe Spannungen mit kleinen Lastströmen als auch niedrige Spannungen mit hohen Lastströmen.
Es sind mittlerweile Schaltnetzteile bekannt, die sowohl Sperrais auch Durchflußwandler-Eigenschalften aufweisen. Beispiele solcher Schaltnetzteile sind z. B. in JP A-55-77372 oder jp A-54-142519 veröffentlicht. Diese Schaltnetzteile weisen primärseitig eine Steuereinrichtung zum Ansteuern eines Schalttransistors auf, um an eine Primärwicklung eines Übertragers eine Gleichspannung pulsweitenmoduliert anzulegen. Ausgangsseitig weist der Übertrager zwei Sekundärwicklungen auf. An eine der Sekundärwicklung ist eine sekundärseitige Anordnung eines Sperrwandlers und an die andere Sekundärwicklung eine sekundärseitige Anordnung eines Durchflußwandlers geschaltet. Über einen Regelkreis kann die Pulsweitenansteuerung des Schalttransistors in Abhängigkeit der Ausgangsspannungen des Schaltnetzteiles geregelt werden.
264 01 01
81 b 1 'L i &igr;
Die Bezeichnung "Durchflußwandler" erklärt sich aus dem Übertragungsverhalten, bei der während der Durchlaßphase des Halbleiterschalters ein Energiefluß zwischen Primärkreis und Sekundärkreis des Schaltnetzteiles zustandekommt. Dem Laststrom überlagert sich primärseitig der Magnetisierungsstrom. Deshalb müssen Voraussetzungen dafür geschaffen werden, daß sich der übertrager wieder entmagnetisieren kann. Dies geschieht üblicherweise bei Durchflußwandlern während der Sperrphase des Halbleiterschalters. Es ist bekannt, dazu sekundärseitig den Laststrom mit Hilfe einer Freilaufdiode auszukoppeln und primärseitig ein Entmagnetisierungsnetzwerk so zu gestalten, daß sich die Polarität der Spannung an den Übertragerwicklungen umkehren kann. Aus der technischen Mitteilung von Siemens "Schaltnetzteile SNT, Bestellnr. B9-B3269" ist es bekannt (vgl. dort S. 8 u. 9) als Entmagnetisierungsnetzwerk eine eigene Entmagnetisierungswicklung im Übertrager vorzusehen. Diese Entmagnetisierungswicklung ist gegenüber der Primärwicklung und Sekundärwicklung gegensinnig gepolt. Über eine Diode wird diese Entmagnetisierungswicklung direkt mit der Eingangsspannung verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Schaltnetzteile mit einer sekundärseitigen Anordnung eines Durchflußwandlers und einer sekundärseitigen Anordnung eines Sperrwandlers so weiterzubilden, daß eine wirksame Entmagnetisierung des Übertragers mit einfachsten Mitteln erfolgt.
Diese Aufgabe wird durch ein Schaltnetzteil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
30
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von zwei Figuren näher erläutert. Es zeigen:
264 01 02
81 6 1 Z 3 f uc
FIG 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltnetzteiles und
FIG 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltnetzteiles.
FIG 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Schaltnetzteil mit zwei Eingangsklemmen A, B zum Anlegen einer Gleichspannung U. Diese Gleichspannung U wird aus einer an Klemmen A1 und B1 anzulegenden Wechselspannung, die ggf. über ein Entstörnetzwerk geführt wird, das aus dem Kondensator Cl und der Entstördrossel Ll besteht, gewonnen und den Wechselspannungseingangsklemmen eines Brückengleichrichters Dl -D4 zugeführt. Die Gleichspannung U ist an Ausgangsklemmen dieses Brückengleichrichters D1-D4 ab-
15 greifbar.
Das Schaltnetzteil weist weiterhin einen Übertrager TD mit einem einen Luftspalt LS aufweisenden Ubertragerkern K, der beispielsweise aus Ferrit besteht, und mindestens eine Primärwicklung 3-9, eine erste Sekundärwicklung 8-14 und eine zweite Sekundärwicklung 2-4 auf. Zusätzlich weist das Schaltnetzteil ein Schaltelement Tl auf, das in Reihe zur Primärwicklung 3-9 des Übertragers TD geschaltet ist. Dieses Schaltelement Tl ist von einer Steuereinrichtung ICl pulsweitenmoduliert so ansteuerbar, daß die an den Eingangsklemmen A, B anliegende Gleichspannung U taktweise an die Primärwicklung 3-9 geschaltet wird.
An die erste Sekundärwicklung 8-14 ist eine sekundärseitige Anordnung FS eines Durchflußwandlers mit Ausgangsklemmen C, E geschaltet. Die Ausgangsklemme E liegt auf Bezugspotential. Wie für Durchflußwandler üblich, kann an diesen Ausgangsklemmen C, E ein hoher Strom bei einer niedrigen Spannung entnommen werden. Diese sekundärseitige Anordnung FS eines Durchflußwandlers kann, wie dargestellt, aufweisen:
- eine zwischen ihre eine Ausgangsklemme C und einen Anschluß 14 des Übertragers TD geschaltete Reihenschaltung einer
264 01 03
4
Diode D8 mit einer Drossel L2;
- eine mit einem Anschluß zwischen einen Verbindungspunkt der Diode D8 und der Drossel L2 geschaltete Freilaufdiode DIl, die mit ihrem anderen Anschluß an die andere Ausgangsklemme E der sekundärseitigen Anordnung FS des Durchschlußwandlers geschaltet ist; und
- einen Kondensator C13, der zwischen die Ausgangsklemmen C, E der sekundärseitigen Anordnung FS eines Durchflußwandlers geschaltet ist.
10
Erfindungsgemäß weist das Schaltnetzteil von FIG 1 eine zweite sekundärseitige Anordnung SS eines Sperrwandlers auf, die eingangsseitig an die zweite Sekundärwicklung 2-4 des Übertragers TD geschaltet ist. Diese zweite sekundärseitige Anordnung SS eines Sperrwandlers verfügt über zwei Ausgangsklemmen D, E, wobei die Ausgangsklemme E wieder auf Bezugspotential liegt. Um beispielsweise eine negative Ausgangsspannung an der Ausgangsklemme D im Bezug zur Ausgangsklemme E zu erreichen, verfügt die zweite sekundärseitige Anordnung SS eines Sperrwandlers über eine zwischen den Anschluß 4 und die Ausgangsklemme D geschaltete Diode DlO und einen zwischen die Ausgangsklemme D, E geschalteten Kondensator C18. Die Diode DlO ist mit ihrer Anode an die Ausgangsklemme D geschaltet.
Primärseitig weist das erfindungsgemäße Schaltnetzteil auf:
- einer Steuereinrichtung ICl mit einer ersten Eingangsklemme I1 zum Anlegen einer Regelspannung, einer zweiten Eingangsklemme 21 für eine Primärstromnachbildung, eine dritte Eingangsklemme 31 zur Umkehrpunktstabilisierung, einer vierten Eingangsklemme 41 zum Anschluß eines Bezugspotentiales, einer Ausgangsklemme 51 zum Ansteuern des Schaltelementes Tl, einer sechsten Eingangsklemme 6' zum Anlegen einer Speisespannung, einer siebten Eingangsklemme 7' als Eingang für einen Soft-Start und einer achten Eingangsklemme 8' für ein Nulldurchgangssignal;
- einen Schalttransistor als Schaltelement Tl, dessen Steueranschluß einerseits mit der Ausgangsklemme 51 der Steu-
264 01 04
6 t 2 3 7 OE
ereinrichtung ICl und andererseits über einen ersten Widerstand R12 mit der vierten Eingangsklemme 4' der Steuereinrichtung ICl verbunden ist, dessen einer Ausgangsanschluß über einen zweiten Widerstand R20 mit einer Ein- gangsklemme B und dessen anderer Ausgangsanschluß über die Primärwicklung 3-9 des Übertragers TD mit dem anderen Eingangsanschluß A verbunden ist,
- einer RCD-Beschaltung RIl, D7, C9 zur Begrenzung einer Spitzenspannung von Überschwingern beim Abschalten des Schaltelementes Tl,
- einem dritten Widerstand R7, der zwischen die zweite Eingangsklemme 2 der Steuereinrichtung ICl und einen Anschluß 3 der Primärwicklung 3-9 des Übertragers TD geschaltet ist,
- einen vierten Widerstand R5, der zwischen die dritte Eingangsklemme 3' der Steuereinrichtung ICl und die auf Bezugspotential D liegende Eingangsklemme B geschaltet ist; einen fünften Widerstand R6, der zwischen die dritte Eingangsklemme 3' der Steuereinrichtung ICl und einen Anschluß 3 der Primärwicklung 3-9 des Übertragers TD geschaltet ist;
- einen ersten Kondensator C2, der zwischen die Eingangsklemmen A, B des Schaltnetzteiles geschaltet ist;
- einen zweiten Kondensator C14, der zwischen die zweite Eingangsklemme 2' der Steuereinrichtung ICl und einem Verbindungspunkt eines zweiten Widerstandes R20 mit dem Schalttransistor Tl verbunden ist;
- einen dritten Kondensator C3, der zwischen die auf Bezugspotential liegenden Eingangsklemme B und die sechste Ein- gangsklemme 6' der Steuereinrichtung ICl geschaltet ist,
- einer Regelwicklung 11-13 des Übertragers TD mit zwei Anschlüssen 11, 13 wobei ein Anschluß 13 mit der vierten Eingangsklemme 41 und der andere Anschluß 11 über eine erste Diode D5 mit der sechsten Eingangsklemme 61 der Steuereinrichtung ICl verbunden ist, wobei ein Katodenanschluß dieser ersten Diode D5 sowohl mit dem dritten Kondensator C3 als auch mit der sechsten Eingangsklemme 6' der Steuereinrichtung ICl in Verbindung steht;
264 01 05
81 G 1 2 3 7 OE
- einem sechsten Widerstand R8, der mit einem Anschluß an einen Anodenanschluß der ersten Diode D5 angeschlossen und mit seinem anderen Anschluß über einen vierten Kondensator CA mit der vierten Eingangsklemme A1 der Steuereinrichtung ICl verbunden ist;
- einem fünften Kondensator C5, der zwischen die vierte Eingangsklemme A1 und siebte Eingangsklemme 71 der Steuereinrichtung ICl angeschlossen ist;
- einem sechsten Widerstand RA, der zwischen die erste Eingangsklemme I1 und vierte Eingangsklemme 41 der Steuereinrichtung ICl angeschlossen ist;
- einem siebten Widerstand R9, der einerseits an die achte Eingangsklemme 81 der Steuereinrichtung ICl angeschlossen und andererseits mit einem Verbindungspunkt des vierten Kondensators C4 und dem Widerstand R8 verbunden ist;
- eine zweite Diode D6, die mit einem Anodenanschluß an den Verbindungspunkt des vierten Kondensators C4 mit dem Widerstand R8 verbunden und mit ihrem Katodenanschluß über einen sechsten Kondensator C6 an die vierte Eingangsklemme A der Steuereinrichtung ICl angeschlossen ist und
- einem RC-Glied RIO, C8, das einerseits mit einem Verbindungspunkt der zweiten Diode D6 und dem sechsten Kondensator C6 und andererseits über einen weiteren Widerstand R3 an die erste Eingangsklemme 1' der Steuereinrichtung IC angeschlossen ist.
Die Steuereinrichtung ICl erhält an ihrer ersten Eingangsklemme I1 zwei Regelinformationen zur Pulsweitenregelung. Die Regelinformation für die Ausgangsspannung an den Ausgangsklemmen D, E der sekundärseitigen Anordnung SS eines Sperrwandlers erfolgt über die Regelwicklung 11-13 des Übertragers TD. Dazu sollte diese Regelwicklung möglichst eng mit der zweiten Sekundärwicklung 2-A verkoppelt sein. Dieses enge Verkoppeln kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß eine sogenannte Paralleldrahtwicklung oder eine verschachtelte Wicklung bzw. eine Lagenwicklung direkt übereinander zwischen der Regelwikklung 11-13 und zweiten Sekundärwicklung 2-A erfolgt. Das Be-
26A 01 06
reitstellen der Regelinformation wird durch einen Regelkreis gekennzeichnet, der in FIG 1 mit RK2 bezeichnet ist und aus der vorgenannten Reihenschaltung besteht.
Die erste Eingangsklemme I1 der Steuereinrichtung ICl erhält überdies eine weitere Regelinformation, die sich in Abhängigkeit zur Ausgangsspannung an den Ausgangsklemmen C, E der sekundärseitigen Anordnung FS des Durchflußwandlers ändert. Diese Regelinformation wird über einen mit RKl bezeichneten Regelkreis, der als Optokoppler ausgeführt ist, bereitgestellt. Im einzelnen weist dieser Regelkreis RKl auf:
- eine Optokoppleranordnung IC2 mit einer lichtemitierenden Diode D9 und einem lichtempfindlichen Transistor T2,
- einen zwischen einen Anodenanschluß der Diode D9 und der auf Bezugspotential liegenden Ausgangsklemme E geschaltete Reihenschaltung zweier Widerstände R15·, Pl; R17;
- eine zwischen einen Katodenanschluß und dem Anodenanschluß der Diode D9 geschaltete Reihenschaltung eines Widerstandes R13 mit einem weiteren Widerstand R14; - eine RC-Anordnung C12, R16, die zwischen den Verbindungspunkt der Widerstände R13, RIA und dem Verbindungspunkt der beiden Widerstände R15; Pl, R17 geschaltet ist;
- eine Zenerdiode IC3, deren Katodenanschluß mit den Widerständen R13, R14 verbunden ist und dessen Anodenanschluß mit der auf Bezugspotential liegenden Ausgangsklemme E verbunden ist;
- eine Verbindung zwischen dem Anodenanschluß der lichtemitierenden Diode D9 und einem Verbindungspunkt der Drossel L2 und des Kondensators C13;
- einen Widerstand R3, der zwischen die Eingangsklemme 1 der Steuereinrichtung ICl und einen Emitteranschluß des lichtempfindlichen Transistors T2 geschaltet ist; sowie
- einen Kollektoranschluß des lichtempfindlichen Transistors T2, der über ein RC-Glied RIO, C8; R3 mit der Eingangsklemme l' der Steuereinrichtung ICl verbunden ist.
Es ist vorteilhaft, die erste Sekundärwicklung 8-14 möglichst wenig mit der zweiten Sekundärwicklung 2-4 und der Regelwick-
264 01 07
91 G \ 2 3 7 OE
lung 11-13 zu verkoppeln. In FIG 1 sind die Wicklungssinne durch Punkte an den jeweiligen Wicklungen des Übertragers TD gekennzeichnet. Daraus ergibt sich, daS die Primärwicklung 3-9, die Regelwicklung 11-13 und die zweite Sekundärwicklung 2-4 gleichsinnig sind und die erste Sekundärwicklung 8-14 jeweils dazu gegensinnig gepolt ist.
Die Schaltungsanordnung von FIG 1 verfügt auch über eine Überlast- und Kurzschlußsicherung. Dazu wird an die zweite Eingangsklemme 21 der Steuereinrichtung ICl eine Sägezahn-Spannung gegeben, die mit dem Laststrom des Schaltelementes Tl proportional ist. Für das Schaltnetzteil im Durchflußwandlerbetrieb kann die Überlast- und Kurzschlußschaltung auf zweierlei Art realisiert werden:
1. Durch direktes Auswerten des Laststromes mittels des Widerstandes R20. Der Spannungsabfall an diesem Widerstand R20 wird über den Kondensator C14 der zweiten Eingangsklemme 2 der Steuereinrichtung ICl zugeführt. 2. Indirekt über eine Uberspannungsabschaltung an der Eingangsklemme 6 der Steuereinrichtung ICl. Durch den Regelkreis RKl der Optokopplereinrichtung steigt die Spannung an der Regelwicklung 11-13 mit der Durchflußwandler-Leistung und kann die Steuereinrichtung ICl über die Eingangsklemme 6' abschalten.
25
Die Regelwicklung 11-13 hat im Ausführungsbeispiel von FIG 1 zwei Funktionen: Zum einen die Stromversorgung der Steuereinrichtung ICl über die Diode D5 auf eine Eingangsklemme 6' der Steuereinrichtung ICl und zweitens - wie oben erwähnt - zur Erzeugung einer Regelinformation über die Diode D6, das RC-Glied RIO, R8 und den Widerstand R3 auf die erste Eingangsklemme 1'. Anstatt der einen Regelungswicklung 11-13 können jedoch auch zwei getrennte Wicklungen vorgesehen werden, wodurch möglicherweise eine bessere Regelung bzw. Schutzabschaltung erreichbar ist.
FIG 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltnetzteiles. Gleiche Bezugszeichen wie in FIG 1
264 01 08
91 G 1 2 3 7 OE
stehen für gleiche Bauelemente. Der Unterschied zur in FIG 1 dargestellten Schaltungsanordnung liegt jetzt darin, daß der Kollektoranschluß des lichtempfindlichen Transistors T2 des Regelkreises RKl nicht mit dem Verbindungspunkt des Kondensators C6 und dem Katodenanschluß der Diode D6 in Verbindung steht, sondern an den Verbindungspunkt des dritten Kondensators C3 und der Diode D5 angeschlossen ist und damit mit dem Speisespannungsanschluß 61 der Steuereinrichtung ICl verbunden.
Zu erwähnen ist noch, daß sowohl in FIG 1 als auch in FIG 2 ein Widerstand R2 zwischen den Verbindungspunkt des Kondensators C3 und der Diode D5 und einer Eingangsklemme des Brükkengleichrichters D1-D4 geschaltet ist. Darüber hinaus ist zur Entkopplung zwischen die vierte Eingangsklemme 4 der Steuereinrichtung ICl und der Ausgangsklemme E des Schaltnetzteiles ein Kondensator CIl geschaltet.
Wird als Steuereinrichtung ICl ein integrierter Schaltkreis TDA 4605 von Siemens eingesetzt, wie dieser beispielsweise aus der Siemens Produktinformation "ICs für die Unterhaltungselektronik, SNTs", Ausgabe 8.87, Bestell-Nr. B1-B3510, auf den Seiten 46-63 beschrieben wird, verwendet, so ergeben sich für eine eingangsseitige Wechselspannung von 180 bis 265 V und einer Ausgangsspannung von 5 V zwischen den Ausgangsklemmen C und E und einer Ausgangsspannung von - 12 V zwischen den Ausgangsklemmen D, E des Schaltnetzteiles folgende Bauteildimensionierungen:
Cl = 680 nF nF nF
C2 = 100 pF/385 V nF nF
C3 = 47 pF/25 V = 1 pF/63 V
C4 = 2,2 = 100
C5 = 220 = 100
C6
C7
C8
C9 = 33 nF
264 01 09
20 25 30
CIl = 4,7 nF
C12 = 100 nF
C13 = 1000 pF/25 V
C14 = 3,3 nF
C18 = 1000 pF/25 V
R2 = 47 k
R3 = 3,3 k
R4 = 220
R5 = 3,9 k
R6 = 820 k
R7 = 330 k
R8 = 47
R9 = 10 k
RIO = 4,7 k
RIl = 27 k
R12 = 4,7 k
R13 = 220
R14 = 680
R15 = 470
R16 = 3,3 k
R17 = 390
R20 = 1
Pl = 100
D1-D4 = 4 &khgr; &Bgr;&Ugr;246
D5 = 1 N4148
D6 = 1 N4148
D8, Dl 1 = BYV32
DlO = BYW72
D7 = BYW36
ICl = TDA4605
IC2 = SFH617G
Tl = BUZ90
Fl = 1,25 A
Ll = 2 &khgr; 27 mH
35
Als Drossel L2 und Übertrager TD können beispielswiese verwendet werden.
264 01 10
91 G &Ggr;&Zgr; H
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung liegt in ihrem einfachen Aufbau. Wie die Ausführungsbeispiele von FIG 1 und FIG 2 zeigen, ist kein Entmagnetisierungsnetzwerk notwendig. Das Entmagnetisieren des Übertragers TD des Eintakt-Durchflußwandlers wird durch die sekundärseitige Anordnung SS des Sperrwandlers durchgeführt. Wie oben ausgeführt wurde, eignet sich die Schaltung sowohl zum Durchflußwandler als auch zum Sperrwandlerbetrieb.
Weitere Untersuchungen an den Schaltungsanordnungen von FIG 1 und FIG 2 haben ergeben, daß es auch möglich ist, das Schaltnetzteil sekundärseitig mit einer Wechsellast, &zgr;. &Bgr; eine Glühbirne oder eine Gasentladungslampe, zu betreiben. Dazu wird anstelle der oben beschriebenen zwei Sekundärwicklungen 8-14 und 2-4 lediglich eine einzige Sekundärwicklung vorgesehen, an die die Wechsellast anzuschließen ist.
20 25 30 35
264 01 11

Claims (1)

1. Schaltnetzteil mit:
- zwei Eingangsklemmen (A, B) zum Anlegen einer Gleichspannung (U);
- einem Übertrager (TD) mit einem einen Luftspalt (LS) aufweisenden Übertragerkern (K) und mindestens einer Primärwicklung (3-9), einer ersten Sekundärwicklung (8-14) und einer zweiten Sekundärwicklung (2-4);
- einem Schaltelement (Tl), das in Reihe zur Primärwicklung (3-9) geschaltet und diese Reihenschaltung des Schaltelementes (Tl) und der Primärwicklung (2-9) an die Eingangsklemme (A, B) geschaltet ist;
- einer Steuereinrichtung (ICl) zum pulsbreitenmodulierten Ansteuern des Schaltelementes (Tl);
- eine an die erste Sekundärwicklung (8-14) geschaltete sekundärseitige Anordnung (FS) eines Durchflußwandlers mit Ausgangsklemmen (C, E) zum Abgreifen einer ersten Ausgangsspannung, wobei eine Ausgangsklemme (E) mit Bezugspotential ver-
20 bunden ist,
- eine an die zweite Sekundärwicklung (2-4) geschaltete sekundärseitige Anordnung (F, S) eines Sperrwandlers mit Ausgangsklemmen (D, E) zum Abgreifen einer zweiten Spannung, wobei eine Ausgangsklemme (E) mit Bezugspotential verbunden ist, und wobei die zweite Sekundärwicklung (2-4) mit der daran angeschlossenen sekundärseitigen Anordnung (SS) eines Sperrwandlers zum Entmagnetisieren des Übertragers (TD) vorgesehen ist.
2. Schaltnetzteil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die sekundärseitige Anordnung (FS) eines Durchflußwandlers
aufweist:
- eine zwischen ihre eine Ausgangsklemme (C) und einen Anschluß (14) des Übertragers (TD) geschaltete Reihenschaltung einer Diode (D8) mit einer;-Drossel (L2);
- eine mit einem Anschluß zwischen einen Verbindungspunkt der
264 02 01
91G12370E
Diode (D8) und der Drossel (L2) geschaltete Freilaufdiode (DU), die mit ihrem anderen Anschluß an die andere Ausgangsklemme (E) der sekundärseitigen Anordnung (FS) des Durchschlußwandlers geschaltet ist; und
- einen Kondensator (C13), der zwischen die Ausgangsklemmen (C, E) der sekundärseitigen Anordnung (FS) eines Durchflußwandlers geschaltet ist.
3. Schaltnetzteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundärseitige Anordnung (SS) eines Sperrwandlers
aufweist:
- eine zwischen eine Ausgangsklemme (B) und einem Anschluß (A) des Übertragers (TD) geschaltete Diode (DlO), und - eine zwischen die Ausgangsklemmen (D, E) der sekundärseitigen Anordnung (SS) eines Sperrwandlers geschalteten Kondensator (C18).
A. Schaltnetzteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (ICl) eine Eingangsklemme (I1) zum Anlegen einer Regelinformation aufweist, und daß mindestens ein Regelkreis (RKl, RK2) vorgesehen ist, durch den diese Regelinformation in Abhängigkeit einer an den Ausgangsklemmen (C, E; D, E) abgreifbaren Ausgangsspannung des Schaltnetzteiles bereitstellbar ist.
5. Schaltnetzteil nach Anspruch A,
dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Regelkreis (RKl) vorgesehen ist zum Bereitstellen der Regelinformation in Abhängigkeit der Ausgangsspannung an den Ausgangsklemmen (C, E) der sekundärseitigen Anordnung (FS) eines Durchflußwandlers, und daß ein zweiter Regelkreis (RK2) vorgesehen ist zum Bereitstellen der Regelinformation in Abhängigkeit einer Ausgangsspannung an den Ausgangsklemmen (D,E) der sekundärseitigen Anordnung (SS) eines Sperrwandlers, und daß die beiden Regelinformationen der Eingangsklemme (I1) der Steuereinrichtung (ICl) zuführbar sind.
26A 02 02
14
6. Schaltnetzteil nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Regelkreis (RK) aufweist:
- eine Optokoppleranordnung (IC2) mit einer lichtemitieren-
den Diode (D9) und einem lichtempfindlichen Transistor (T2),
- einen zwischen einen Anodenanschluß der Diode (D9) und einer auf Bezugspotential liegenden Ausgangsklemme (E) geschaltete Reihenschaltung zweier Widerstände (R15; Pl, R17);
- eine zwischen einen Katodenanschluß und dem Anodenanschluß der Diode (D9) geschaltete Reihenschaltung eines Widerstandes (R13) mit einem weiteren Widerstand (RIA);
- eine RC-Anordnung (C12, R16), die zwischen den Verbindungspunkt der Widerstände (R13, RIA) und dem Verbindungspunkt der beiden Widerstände (R15; Pl, R17) geschaltet ist; - eine Zenerdiode (IC3), deren Katodenanschluß mit den Widerständen (R13, RIA) verbunden ist und dessen Anodenanschluß mit der auf Bezugspotential liegenden Ausgangsklemme (E) verbunden ist;
- eine Verbindung zwischen dem Anodenanschluß der lichtemitierenden Diode (D9) und einem Verbindungspunkt der Drossel (L2) und des Kondensators (C13);
- einen Widerstand (R3), der zwischen die Eingangsklemme (1) der Steuereinrichtung (ICl) und einen Emitteranschluß des lichtempfindlichen Transistors (T2) geschaltet ist; sowie - einen Kollektoranschluß des lichtempfindlichen Transistors
(T2), der entweder mit einem SpeisespannungsanschluG (6) der Steuereinrichtung (ICl) oder über ein RC-Glied (RIO, C8; R3) mit der Eingangsklemme (I1) der Steuereinrichtung (ICl) verbunden ist.
30
7. Schaltnetzteil nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Regelkreis (RK2) aufweist:
- eine Regelwicklung (11-13) des Übertragers (TD) mit zwei Anschlüssen (11, 13), wobei die Regelwicklung (11-13) eng mit der zweiten Sekundärwicklung (2-A) verkoppelt ist;
26A 02 03
6 U 3 7 OE
einem Widerstand (RA), der zwischen einem Anschluß (13) der Regelwicklung (11-13) und der Eingangsklemme (1) der Steuereinrichtung (ICl) angeschlossen ist; und
- eine zwischen den anderen Anschluß (11) der Regelwicklung (11-30) und die Eingangsklemme (1) der Steuereinrichtung (ICl) geschaltete Reihenschaltung eines Widerstandes (R8) mit einer Diode (D6), einem RC-Gliedes (RIO, C8) und einem weiteren Widerstand (R3).
8. Schaltnetzteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit folgenden Merkmalen:
- einer Steuereinrichtung (ICl) mit einer ersten Eingangsklemme (I1) zum Anlegen einer Regelspannung, einer zweiten Eingangsklemme (21) für eine Primärstromnachbildung, eine dritte Eingangsklemme (31) zur Umkehrpunktstabilisierung, einer vierten Eingangsklemme (A1) zum Anschluß eines Bezugspotentiales, einer Ausgangsklemme (51) zum Ansteuern des Schaltelementes (Tl), einer sechsten Eingangsklemme (61) zum Anlegen einer Speisespannung, einer siebten Eingangsklemme
(71) als Eingang für einen Soft-Start und einer achten Eingangsklemme (81) für ein Nulldurchgangssignal;
- einen Schalttransistor als Schaltelement (Tl), dessen Steueranschluß einerseits mit der Ausgangsklemme (5') der Steuereinrichtung (ICl) und andererseits über einen ersten Widerstand (R12) mit der vierten Eingangsklemme (A1) der Steuereinrichtung (ICl) verbunden ist, dessen einer Ausgangsanschluß über einen zweiten Widerstand (R20) mit einer Eingangsklemme (B) und dessen anderer Ausgangsanschluß über die Primärwicklung (3-9) des Übertragers (TD) mit dem anderen Eingangsanschluß (A) verbunden ist,
- einer RCD-Beschaltung (RIl, D7, C9) zur Begrenzung einer Spitzenspannung von Überschwingern beim Abschalten des Schaltelementes (Tl),
- einem dritten Widerstand (R7), der zwischen die zweite Eingangsklemme (2) der Steuereinrichtung (ICl) und einen Anschluß (3) der Primärwicklung (3-9) des Übertragers (TD) geschaltet ist,
26A 02 OA
91 G 1 2 3 7 OE
- einen vierten Widerstand (R5), der zwischen die dritte Eingangsklemme (31) der Steuereinrichtung (ICl) und die auf Bezugspotential (D) liegende Eingangsklemme (B) geschaltet ist; einen fünften Widerstand (R6), der zwischen die dritte Eingangsklemme (31) der Steuereinrichtung (ICl) und einen Anschluß (3) der Primärwicklung (3-9) des Übertragers (TD) geschaltet ist;
- einen ersten Kondensator (C2), der zwischen die Eingangsklemmen (A, B) des Schaltnetzteiles geschaltet ist; - einen zweiten Kondensator (C14), der zwischen die zweite Eingangsklemme (21) der Steuereinrichtung (ICl) und einem Verbindungspunkt eines zweiten Widerstandes (R20) mit dem Schalttransistor (Tl) verbunden ist;
- einen dritten Kondensator (C3), der zwischen die auf Bezugspotential liegenden Eingangsklemme (B) und die sechste Eingangsklemme (61) der Steuereinrichtung (ICl) geschaltet ist,
- einer Regelwicklung (11-13) des Übertragers (TD) mit zwei Anschlüssen (11, 13) wobei ein Anschluß (13) mit der vierten Eingangsklemme (A1) und der andere Anschluß (11) über eine erste Diode (D5) mit der sechsten Eingangsklemme (6') der Steuereinrichtung (ICl) verbunden ist, wobei ein Katodenanschluß dieser ersten Diode (D5) sowohl mit dem dritten Kondensator (C3) als auch mit der sechsten Eingangsklemme (61) der Steuereinrichtung (ICl) in Verbindung steht; - einem sechsten Widerstand (R8), der mit einem Anschluß an einen Anodenanschluß der ersten Diode (D5) angeschlossen und mit seinem anderen Anschluß über einen vierten Kondensator (CA) mit der vierten Eingangsklemme (A1) der Steuereinrichtung (ICl) verbunden ist;
- einem fünften Kondensator (C5), der zwischen die vierte Eingangsklemme (A1) und siebte Eingangsklemme (71) der Steuereinrichtung (ICl) angeschlossen ist;
- einem sechsten Widerstand (RA), der zwischen die erste Eingangsklemme (I1) und vierte Eingangsklemme (A1) der Steuereinrichtung (ICl) angeschlossen ist;
- einem siebten Widerstand (R9), der einerseits an die achte Eingangsklemme (81) der Steuereinrichtung (ICl) angeschlossen
26A 02 05
G 1 2 3
und andererseits mit einem Verbindungspunkt des vierten Kondensators (C4) und dem Widerstand (R8) verbunden ist;
- eine zweite Diode (D6), die mit einem Anodenanschluß an den Verbindungspunkt des vierten Kondensators (C4) mit dem Widerstand (R8) verbunden und mit ihrem Katodenanschluß über einen sechsten Kondensator (C6) an die vierte Eingangsklemme (A) der Steuereinrichtung (ICl) angeschlossen ist und
- einem RC-Glied (RIO, C8), das einerseits mit einem Verbindungspunkt der zweiten Diode (D6) und dem sechsten Kondensator (C6) und andererseits über einen weiteren Widerstand (R3) an die erste Eingangsklemme (I1) der Steuereinrichtung (IC) angeschlossen ist.
02
DE9105697U 1991-05-07 1991-05-07 Schaltnetzteil Expired - Lifetime DE9105697U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9105697U DE9105697U1 (de) 1991-05-07 1991-05-07 Schaltnetzteil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE9105697U DE9105697U1 (de) 1991-05-07 1991-05-07 Schaltnetzteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE9105697U1 true DE9105697U1 (de) 1991-07-18

Family

ID=6867124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9105697U Expired - Lifetime DE9105697U1 (de) 1991-05-07 1991-05-07 Schaltnetzteil

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE9105697U1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19743346A1 (de) * 1997-09-30 1999-04-08 Siemens Ag Schaltungsanordnung zur getakteten Stromregelung von induktiven Lasten

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19743346A1 (de) * 1997-09-30 1999-04-08 Siemens Ag Schaltungsanordnung zur getakteten Stromregelung von induktiven Lasten
DE19743346C2 (de) * 1997-09-30 2000-09-21 Siemens Ag Schaltungsanordnung zur getakteten Stromregelung von induktiven Lasten
US6181171B1 (en) 1997-09-30 2001-01-30 Siemens Aktiengesellschaft Circuit configuration for pulsed current regulation of inductive loads

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68916995T2 (de) Schaltleistungsversorgung.
DE69400102T2 (de) Verlustlose aktive Entlastungsschaltung für den Ausgang eines Gleichrichters in Halbbrückenanordnung
DE69420672T2 (de) Leistungsschaltung
DE3325612C2 (de)
DE69415258T2 (de) Hochspannungsversorgungsschaltung
DE69818298T2 (de) Frequenzwandler und unterbrechungsfreie stromversorgung damit
DE60101234T2 (de) Schaltnetzteilgerät
DE69733679T2 (de) Schaltnetzteil
DE102017102103A1 (de) System und verfahren für einen kaskodeschalter
EP0654886A1 (de) Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer Gleichspannung
WO1992002983A1 (de) Netzbetriebene phasenanschnitt-steuerschaltung
EP0057910B1 (de) Schaltung zur geregelten Speisung eines Verbrauchers
EP1248356A2 (de) Stromversorgungsschaltungsanordnung mit einem DC/DC-Konverter
EP0464246B1 (de) Schaltungsanordnung für ein freischwingendes Sperrwandler-Schaltnetzteil
DE19619751A1 (de) Schaltnetzteil
DE1538623A1 (de) Gleichrichterschaltung
DE4118918A1 (de) Gleichspannungswandler
EP0170292A1 (de) Schaltnetzteil mit freischwingendem Durchflusswandler
DE9105697U1 (de) Schaltnetzteil
EP0170293A1 (de) Schaltnetzteil mit freischwingendem Durchflusswandler ohne Regelschleife
EP0941571B1 (de) Schaltnetzteil mit regelung der ausgangsspannung
DE3519414C2 (de) Transistorwechselrichterschaltung
DE3316281C2 (de) Schaltnetzteil zur Gleichspannungswandlung
DE3300682C2 (de) Steuerschaltungsanordnung zum Ein- und Ausschalten eines bipolaren Transistors
EP0146832B1 (de) Abschalteinrichtung für einen selbstschwingenden Sperrwandler