Das Hauptpatent 1258 975 bezieht sich auf eine Anordnung zur Erfassung
des durch zwei steuerbare Gleichstromquellen fließenden Kreisstromes für Regelzwecke,
welche eine gemeinsame Last antiparallel beaufschlagen. Im Kreisstromweg liegt der
Eingangskreis eines stromempfindlichen Meßwertumformers in Parallelschaltung mit
zwei in Durchlaßrichtung hintereinander angeordneten ungesteuerten Ventilen mit
Schwellwerteharakteristik. Die Last ist an die unmittelbar miteinander verbundenen
Elektroden der Ventile angeschlossen, und die Summe der Ventilspannungen ist größer
gewählt als der Spannungsabfall im Eingangskreis.The main patent 1258 975 relates to an arrangement for detection
the circulating current flowing through two controllable direct current sources for control purposes,
which apply a common load in anti-parallel. The is in the circular current path
Input circuit of a current-sensitive transducer connected in parallel with
with two uncontrolled valves arranged one behind the other in the flow direction
Threshold characteristic. The load is related to the most directly related
Electrodes of the valves are connected, and the sum of the valve voltages is greater
chosen as the voltage drop in the input circuit.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Verbesserung des Vorschlags
nach dem Hauptpatent und macht es sich zur Aufgabe, beim Anschließen der Erfassungsanordnung
an die Stromversorgung den Durchfluß hoher Ströme durch die Halbleiterelemente zu
verhindern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Reihe zu den
Ventilen, welche parallel zum Eingangskreis des Meßwertumformers angeordnet sind,
je ein niederohmiger Vorwiderstand geschaltet ist.The present invention is concerned with improving the proposal
according to the main patent and makes it his task when connecting the acquisition arrangement
to the power supply to the flow of high currents through the semiconductor elements
impede. This object is achieved in that in series with the
Valves, which are arranged parallel to the input circuit of the transducer,
a low-resistance series resistor is connected each.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend an Hand von
zwei Figuren näher erläutert, von denen die F i g. 1 in allen Einzelheiten der F
i g. 4 des Hauptpatents entspricht, während die F i g. 2 den erfindungswesentlichen
Ausschnitt aus der F i g. 1 veranschaulicht.An exemplary embodiment of the invention is given below with reference to FIG
two figures explained in more detail, of which the F i g. 1 in all details of the F
i g. 4 of the main patent corresponds, while F i g. 2 essential to the invention
Excerpt from FIG. 1 illustrates.
Vor dem Einschalten der Versorgungsspannung an die mit » -[- « und
» - « bezeichneten Klemmen der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 ist die Erregerwicklung
17 des feldabhängigen Widerstandes RF stromlos. Der Feldwiderstand RF wird also
entweder von kleinem Feld oder höchstens vom Remanenzfeld des magnetischen Materials
beeinflußt. Der Widerstandswert des Feldwiderstandes Rp wird daher sehr klein sein.
Dies bedeutet jedoch, daß unmittelbar nach dem Einschalten der Versorgungsspannung
die Transistoren der veranschaulichten Transistorgruppen voll geöffnet sein werden
bzw: in dem Maße erst langsam zugesteuert werden können, in ,dem der durch die Wicklungsinduktivität
der Wicklung 17 verzögert ansteigende Strom den Feldwiderstand RP vergrößert. Erst
diese Vergrößerung des Feldwiderstandes RF bewirkt, daß der Strom im Transistor
12 und damit auch im Transistor 18 verringert wird. Die mit dem Stromanstieg in
der Erregerwicklung 17 sich ergebende induzierte Spannung U=Ldi/dt kann höchstens
die Summe der Schwellwerte der beiden Dioden 9 und 10 erreichen. Daraus läßt
sich einerseits bei bekannter Induktivität L der Wicklung 17 und den bekannten Schwellwertspannungen
-der Dioden 9 und 10 ungefähr die Zeit errechnen, bis zu der ein gewünschter
Strom 1K erreicht wird; andererseits geht daraus auch hervor, daß innerhalb dieser
Zeitspanne beide Dioden 9 und 10 gleichzeitig von einem hohen Strom durchflossen
werden können. Dieser Strom, der beim Einschalten der Versorgungsspannung beträchtliche
Werte annehmen kann, wird erst wieder durch das Anwachsen des Feldwiderstandes Rp
über die Transistoren 12 und 18 verringert. Aus denselben Gründen treten auch dann
unkontrollierte Stromspitzen in den Transistorgruppen 1 und 2 auf, wenn der Verstärker
übersteuert wurde und dabei mit einer dieser Gruppen auch die Erregerwicklung 17
stromlos war.Before switching on the supply voltage to the terminals marked with "- [-" and "-" of the circuit arrangement according to FIG. 1, the excitation winding 17 of the field-dependent resistor RF is de-energized. The field resistance RF is therefore either influenced by a small field or at most by the remanence field of the magnetic material. The resistance value of the field resistor Rp will therefore be very small. However, this means that immediately after the supply voltage is switched on, the transistors of the illustrated transistor groups will be fully open or can only be closed slowly to the extent that the delayed increase in current due to the winding inductance of the winding 17 increases the field resistance RP. Only this increase in the field resistance RF causes the current in transistor 12 and thus also in transistor 18 to be reduced. The induced voltage U = Ldi / dt resulting with the increase in current in the excitation winding 17 can at most reach the sum of the threshold values of the two diodes 9 and 10 . From this, on the one hand, given the known inductance L of the winding 17 and the known threshold voltages of the diodes 9 and 10, approximately the time up to which a desired current 1K is reached can be calculated; on the other hand, it also emerges from this that a high current can flow through both diodes 9 and 10 at the same time within this period of time. This current, which can assume considerable values when the supply voltage is switched on, is only reduced again by the increase in the field resistance Rp across the transistors 12 and 18. For the same reasons, uncontrolled current peaks also occur in transistor groups 1 and 2 when the amplifier was overdriven and the excitation winding 17 was also de-energized with one of these groups.
Eine wirksame Gegenmaßnahme gegen das Auftreten dieser unerwünschten
hohen Stromspitzen ist aus dem Ausschnitt gemäß F i g. 2 ersichtlich, wonach jedem
der beiden Ventile 9 und 10 ein Vorwiderstand R"1 bzw. R"2 zugeordnet ist. Da diese
Widerstände in der Größenordnung von 1 bis 10 Ohm, also sehr niederohmig, gewählt
sein können, ist die an ihnen auftretende Verlustleistung sehr gering: Aus gleichem
Grund wird die erreichbare maximale Ausgangsspannung - bei gleichbleibender Versorgungsspannung
- durch sie nur unwesentlich verringert.An effective countermeasure against the occurrence of these undesirable
high current peaks can be seen from the section according to FIG. 2 shows what each
the two valves 9 and 10 are assigned a series resistor R "1 or R" 2. This one
Resistances in the order of magnitude of 1 to 10 ohms, i.e. very low resistance, are selected
can be, the power loss occurring on them is very low: for the same
The reason is the achievable maximum output voltage - with constant supply voltage
- only marginally reduced by them.
Neben der natürlichen Schutzwirkung, die Widerstände in der Bahn unkontrolliert
hoher Ströme haben, erreicht man durch Einfügung dieser beiden Widerstände an der
gekennzeichneten Stelle zusätzlich, daß die Spannung an der Feldwicklung 17 um so
größer sein kann, je höher ,die Stromspitze ist. Eine hohe Spannung an der Wicklung
17 bewirkt aber einen raschen Aufbau des Erregerstromes IK und damit auch einen
raschen Eingriff über die Feldplatte RF und .den Transistor 12 auf den Aussteuerzustand
des Transistors 18 im Sperrsinn.In addition to the natural protective effect, the resistance in the train is uncontrolled
high currents can be achieved by adding these two resistors to the
marked point in addition that the voltage on the field winding 17 so
can be larger, the higher the current peak is. A high voltage on the winding
However, 17 causes a rapid build-up of the excitation current IK and thus also a
rapid intervention via the field plate RF and .the transistor 12 to the control state
of the transistor 18 in the blocking sense.