DE1020064B - Stromversorgungsgeraet fuer elektronische Geraete - Google Patents

Description

• Stromversorgungsgerät für elektronische Geräte Für alle elektronischen. Geräte, wie Radiogeräte, Hörgeräte, Meßgeräte, transportable elektronische Geräte für technische Zwecke, wird außer der Heizspannung für die Elektronenröhren noch die Anodenspannung gleichfalls für diese Elektronenröhren benötigt. Es ist beispielsweise bekannt, da.ß für Autoempfänger als Stromquelle die Autobatterie für die Heizung der Elektronenröhren verwendet wird, und die Anodenspannung durch Wechselrichter, welche den Gleichstrom zerhacken und über einen Transfo,rmator die Spannung auf den gewünschten Wert hochtrans.formieren, erzeugt wird. In modernen elektronischen Geräten .geht man immer mehr dazu über, an. Stelle der Röhren: Transistoren als Schaltelemente einzusetzen. Für diese Transistoren werden gleichfalls entsprechend den verschiedenen Schaltanordnungen verschiedene Spannungen, benötigt. Darüber hinaus bietet die Verwendung von Transistoren die Möglichkeit, kleine Taschengeräte für viele Zwecke herzustellen. Wollte man für derartige Transistoren: geräte die üblichen Batterien anwenden, so würden diese Batterien raum- und gewichtsmäßig ein. Vielfaches der erforderlichen Maße und Gewichte für die elektronischen Geräte selbst erfordern.
• Es ist bekannt, innerhalb, von. Schaltungen. für elektronische Geräte Stromverso@rgungsgeräte mit einzubauen, welche aus Schwingungskreisen mit Transistoren aufgebaut sind. Der Transistor arbeitet in derartigen Schaltungen als kontaktloser Schalter und schließt eine Induktivität periodisch. an eine Gleichspannungsquelle an. In den Abschaltmomenten werden hohe Spannungsspitzen erzeugt, welche man, nach Gleichrichtung für die Erzeugung entsprechend höherer Gleichspannungen verwenden kann. Die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors wechselt peridodisch zwischen dem Zustand des Durchlasses und dem Zustand der Sperrung. Im Durchlaßzustand fließt über die Induktivität ein nahezu linear anwachsender Kollektorstrorn und induziert in den Windungen nahezu konstante Spannungen.. Der Transformator dient als Energiespeicher. Im Sperrzustand setzt sich die im Feld gespeicherte Energie in einen Spannungsstoß mit umgekehrter Polarität um. Dieser Vorgang wiederholt sich periodisch, da der Transistor als automatisch gesteuerter Schalter arbeitet.
• Besondere Vorteile ergeben sich für ein Stromversorgun:gsgerät, welches als Einheit hergestellt werden kann und welches mit wieder radbaren Kleinstakkumulatoren betrieben wird. Erfindungsgemäß wird da,-her eine Schaltungsanordnung angegeben:, welche es ermöglicht, auf kleinstem Raum und mit geringstem Gewichtsbedarf ein Stromversorgungsgerät herzustellen, und welches das bekannte Prinzip des Gleichspa,nnungswa.ndlers mit Transistor in besonders vorteilhafter Weise ausnutzt. Als eigentliche Stromquelle werden zweclanäßigerweise soggenannte Knopfzellen oder Kleinstakkumulato,ren in entsprechender Ausführung verwendet. Diese Akkumulatoren werden mit einer Vorrichtung zusam.mengeschailtet, welche das Wiederaufladen direkt aus dem Lichtnetz vorzunehmen, gestattet. Derartige Wiederladeschaltungen lassen sich mit Kondensatoren und Kleinstgleichrichtern der Dioden in, einfachster Weise aufbauen. Da für- die Glätturig und Gleichrichtung des aus der Sekundärseite des Transformators entnommenen, Wechselstromes die gleichen Schaltelemente verwendet werden" ist es besonders vorteilhaft, diese gleichen Schaltelemente so zu dimensionieren und anzuordnen, da,ß diese sowohl im Betriebszustand- für die Erzeugung des Gleichstromes als auch im Ladezustand für die Wiederladung der Akkumulatoren Verwendung finden können. Durch entsprechende Dimensionierung der Wickeldaten des Transformators kann für den Gleichspa.nriungs.wa.ndler eine Frequenz gewählt werden, welche die Verwendung der Schaltmittel zur Gleichrichtung, Siebeng bzw. Glätturig auch für die Zwecke der Wiederladung geeignet macht. Da die Gleichrichter oder Dioden für die Gleichrichtung der hohen erzeugten. Gleichspannung dimensioniert sein, müssen, sind diese gleichfalls auch geeignet als Gleichrichter für die Ladeschaltung zur Ladung der Akkumulatoren aus dem Wechselstromlichtnetz. In Zusammenschaltung mit dem Sieb- oder Glättungskon.den,s.a,tor oder mit Kombinationen aus diesen Kondensatoren, kann unter Ausnutzung der Wirkstromkomponente die Ladeeinrichtung für die Akkumulatoren in einfachster Weise mit den gleichen Schaltmitteln, aufgebaut werden. In Fällen, wo Spann.ungsverdoppler- oder Spannungsvervielfacherschaltungen zur Erzeugung der hohen. Gleichspannung angewendet werden, können selbstverständlich auch die entsprechenden Schaltteile für den gleichen Zweck der Wiederladung verwendet werden.
• Bei dem geringen Strombedarf von Geräten, welche ausschließlich mit Transistoren bestückt sind oder welche ganz oder teilweise mit Miniaturröhren arbeiten, reicht eine Ladung des Kleinakkumulators für längere Zeit für den Betrieb des Gerätes aus. Zur Wiederaufladung wird das Gerät an das Lichtnetz angeschlossen, wobei der Verbindungsstecker so ausgeführt ist, daß durch das Einstecken automatisch die Umschaltung auf »Ladung« erfolgt, also die Batterie über die Gleichrichter und Kondensatoren an das Lichtnetz gelegt wird.
• Da Anodenbatterien. oder überhaupt Batterien für höhere Spannungen verhältnismäßig sehr viel teurer in der Anschaffung und im Betrieb sind als ein entsprechender Kleinakkumulator, ergibt sich eine wesentliche Verbilligung des Stromversorgungsgerätes für alle elektronischen Geräte in tragbarer Ausführung. Bei der teilweisen oder ausschließlichen Verwendung von Röhren kann. im übrigen die Heizspannung zusätzlich noch direkt aus dem Kleinstakkumulator entnommen werden, und die erforderliche Anodenspannung wird über transistorerregte Transformatoren erzeugt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Stromversorgungsgerät für elektronische Geräte, bei denen ein Transistor in Schwingschaltung aus einer Niederspannungsbatterie eine Wechselspannung erzeugt, welche hochtransformiert, gleichgerichtet und geglättet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel zur Gleichrichturig und Siebun:g bzw. Glätturig so bemessen sind, daß sie auch zur Wiederaufla.dung der Niederspannungsbatterie aus dem Lichtnetz geeignet sind.
2. 2. Stromversoargun,gsgerät nach Anspruch 1, da.-durch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Transistor-Schwingschaltung so gewählt ist, d.aß die Sieb- oder Glättungsmittel die erforderliche Größe sowohl für den Stromversorgungsbetrieb als auch für den Ladebetrieb aufweisen.
3. 3. Stromversorgungsgerät nach Anspruch l unter Verwendung eines Kleinakkumulators, dadurch gekennzeichnet, da,ß mit der Anschlußeinrichturig für das Lichtnetz ein Umschalter für den Gleichrichter und die Siebmittel verbunden ist, welcher bei Anschluß des Lichtnetzes die Umschaltung für den Ladebetrieb selbsttätig vornimmt. In Betracht gezogene Druckschriften: Radio-Magazin, Dezember 1954, H. 12, S. 385; Radio-Technik, 1950, S. 178 bis 182; Funk und Ton, 1954, H. 10, S. 553/554.