DE1806352C - Schaltungsanordnung zur Gleichstromversorgung elektrischer Baugruppen - Google Patents

Description

werte aller Spannungen näherungsweise gleich sein, also

Diese Forderung ist durch entsprechende Dirnensionierung de·· Zenerdioden 7,8 und ihres Vorwiderstandes 6 ohne weiteres zu erfüllen. Bei positiver Aussteuerung des Differenzverstärkers fließt ein von U₃ ausgehender Laststrom über Nullpotential 11 und die Zenerdiode 8 zur Diode 3 zurück. Bei negativer Aussteuerung des Differenzverstärkers kann ein von U_t ausgehender Laststrom nur vom Querstrom über die Zenerdiode 8 abgezweigt werden. Dieser ist jedoch durch den v_orwitierstand 6 begrenzt. Um den Querstrom durch die Zenerdiodo 8 zu erhöhen, ohne gleichzeitig auch die Zenerdiode 7 zu belasten, kann ein Widerstand 9 zwischen Punkt 10 und 11 zusätzlich in die Schaltung eingefügt werden.

Bei symmetrischen Ausgangsgröße" der Stromversorgungsschaltung muß die Zenerdiode 8 eine wesent- ao lieh höhere Verlustleistung vertragen können als die Zenerdiode 7. Es wird also eine Leistungszenerdiode erforderlich sein. Besonders günstig ist es natürlich, wenn auch an der Zenerdiode 8 eine so geringe Verlustleistung abfällt, daß keine Leistungszenerdiod 2 mehr benötigt wird. Das ist der Fall, wenn z. B. ein zu speisender Differenzverstärker nur einseitig oder zumindest unsymmetrisch ausgesteuert wird. Unter dieser Voraussetzung ist

I U₁ 1 « I U₃ 1 > I U₂ 1 = I (Z₄1.
Obwohl auch jetzt der Laststrom über die Zenerdiode 8 fließt, bleibt die Verlustleistung durch die geringe Zenerspannung ebenfalls geringer und kann im Extremfall sogar kleiner sein als bei der Zenerdiode 7, die zwar nur mit geringem Querstrom beaufschlagt ist, aber eine hohe Zenerspannung besitzt. Ein besonderer Vorteil der neuen Schaltung ist es, daß nur eine Zenerdiode, und zwar bei unsymmetrischer Stromversorgung die mit der kleineren Zenerspannung, vom Gesamtstrom durchflossen wird. Die andere Zenerdiode durchfließt ein wesentlich kleinerer, nur zur Spannungsstabilisierung erforderlicher Strom. Dadurch ergibt sich a dieser Zenerdiode eine von Lastschwankungen unabhängige, gut stabilisierte Spannung, und gleichzeitig bleibt die Verlustleistung und damit die Wärmeentwicklung wesentlich geringer. Diese Vorteile gegenüber den bekannten Schütungen werden praktisch ohne größeren Bauteileaufwand erreicht, weil dem zusätzlichen Kondensator der neuen Schaltungsanordnung eine andernfalls erforderliche Leistungszenerdiode und ein Vorwiderstand für größere Verlustleistung gegenüberstehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 bedeutet nicht nur, daß teuere Leistungszenerdioden D _ , gewählt werden müssen, sondern durch die hohe Patentansprüche: Verlustleistung ergibt sich auch eine große Wärmeentwicklung, was z. B. in Verbindung mit temperatur-

1. Schaltungsanordnung zur Gleichstromver- S empfindlichen Differenzverstärkern sehr nachteilig ist. sorgung elektrischer Baugruppen, bei der mehrere Ein anderer Nachteil besteht darin, daß cMe Spanin Reihe liegende Zenerdioden über einen Vor- nungsstabilisierung an den Zenerdioden durch die widerstand an eine Gleichspannungsquelle ange- großen Laststromschwankungen stark sinkt,
schlossen sind und an den Zenerdioden in bezug Aufgabe der Erfindung ist es, für vorzugsweise auf einen Abgriff zwischen den Zenerdioden, der xo unsymmetrische Stromversorgungsschaltungen eine als gemeinsames Nullpotential dient, positive und bessere Spannungsstabilität an den Zenerdioden und negative stabilisierte Spannungen abgreifbar sind, une geringere Verlustleistung zu erreichen. An einem dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Schaltung gegebenenfalls vorhandenen Netzwechselstromgespeiste aus Dioden (2,3) und Kon- transformator sollen dabei keine zusätzlichen Wickdensaioren (4,5) aufgebaute Spannungsverviel- 15 lungen oder Anzapfungen notwendig seil, und es fachungssch-Mtung als Gleichspannungsquelle ver- soll auch keine Erhöhung des Materialaufwandes wendet ist und daß zwischen den in Reihe lie- eintreten.

genden Kondensatoren (4, 5) ein Abgriff (10) liegt, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer an dem gegenüber dem gemeinsamen Nullpotential Schaltungsanordnung der eingangs beschriebenen (11) eine unstabilisierte Spannung (U₃) abnehm- ao Gattung dadurch gelöst, daß eine wechselstrombar ist. gespeiste aus Dioden (2, 3) und Kondensatoren (4, 5)

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- aufgebaute Spannungsvervielfachungsschaltung als durch gekennzeichnet, daß zwischen dem gemein- Gleichspannungsquelle verwendet ist und daß zwischen samen Nullpotential (11) und dem Abgriff (10) den in Reihe liegenden Kondensatoren (4,5) ein für die unstabilisierte Spannung (U₃) ein Wider- 15 Abgriff (10) liegt, an dem gegenüber dem gemeinstand (9) liegt. samen Nullpotential (11) eine unstabilisierte Spannung (U₃) abnehmbar ist.

Es ist eine wechselstromgespeiste Gleichstromver-

sorgungsanordnung zur Abgabe von zwei verschie-

30 denen Gleichspannungen bekannt, bei der eine aus Dioden und Kondensatoren aufgebaute Spannungsveivielfachungsschaltung verwendet ist und die eine Spannung an der Reihenschaltung der Kondensatoren

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- und die andere Spannung an einem Abgriff zwischen anordnung zur Gleichstromversorgung elektrischer 35 den Kondensatoren und dem *^;nen Anschlußpunkt Baugruppen, bei der mehrere in Reihe liegende Zener- der Reihenschaltung der Kondensatoren abgenommen dioden über einen Vorwiderstand an eine Gleich- ist (vieutsche Auslegeschrift 1 0S9 067). Diese Schalspannungsquelle angeschlossen und an den Zene^r- tung kann jedoch keinen Hinweis auf die vorliegende dioden in bezug auf einen Abgriff zwischen den Erfindung geben, denn bei ihr wird lediglich von der Zenerdioden, der als gemeinsames Nullpotential dient, 40 Möglichkeit Gebrauch gemacht, außer der verdoppelpositive und negative stabilisierte Spannungen ab- ten Spannung auch die einfache Spannung abzugreifbar sind. nehmen. Das wird besonders dadurch deutlich, daß Von einer derartigen Stromversorgungsschaltung das gemeinsame Nullpotential für die beiden Gleichwird durchaus nicht immer verlangt, daß alle abgreif- spannungen im Gegensatz zum Erfinduugsgegenstand baren Versorgungsspannungsn stabilisiert sein müssen. 45 an dem unteren Anschluß der Reihenschaltung der Dieser Umstand ist besonders dann wichtig, wenn Kondensatoren liegt.

von der unstabilisiet ten Versorgungsspannung wesent- Die Erfindung ist im folgender an H?.nd eines

lieh höhere Versorgungsströme gefordert werden als Ausführungsbeispieles näher erläutert und in der

von der stabilisierten Versorgungsspannung. So müs- Zeichnung dargestellt.

sen beispielsweise bei einem Differenzverstärker die 50 Mit Hilfe einer an sich bekannten Spannungsver-

Vorstufen mit einer stabilisierten Spannung und dopplerschaltung, gebildet aus einem Transformator 1,

geringem Strom versorgt werden, während die End- den Dioden 2, 3 und den Kondensatoren 4, 5 wird

stufe im allgemeinen keine stabilisierte Spannung, eine Spannung Uo erzeugt, die ausreichend horh ist,

aber einer, hohen Strom verlangt. Differenzverstärker um über einen Widerstand 6 an den Zenerdioden 7, 8

mit unsymmetrischem Ausgang (z. B. Ausgangsspan- 55 gut stabilisierte Spannungen U_x, U₁ zu erzeugen,

nung —IV ... 0... -f-20 V) werden vorteilhaft auch Zwischen den Kondensatoren 4, 5 de; Spannungsver-

mii unsymmetrischen Versorgungsspannungen ge- dopolerschaltung wird am Punkt 10 eine unstabili-

speist, so daß größere Versorgungsströme nur in sierte Spannung U₃ entnommen, die zur Versorgung

einer Richtung (z. B. positiv) abgegeben werden eines nicht näher dargestellten Hauptstromkreises

müssen. 60 dient, so daß nur die Zenerdiode 8 vom Gesamtstrom

Bekannt sind Stromversorgungsschaltungen mit in durchflossen wird, während die Zenerdiode 7 allein

Reihe geschalteten Zenerdioden, an denen alle Ver- zur Stabilisierung von U₁ dient,

sorgungsspannungen abgegriffen werden, ohne zu Als Beispiel sei angenommen, die Stromversor-

berücksichtigen, daß nicht alle Spannungen stabilisiert gungsschaltung solle zur Speisung eines symmetrischen

sein müssen. Diese Schaltungen haben den Nachteil, 65 Differenzverstärkers dienen, dessen Vorstufe stabili-

dali die Zenerdioden zum Ausgleich von Lastschwan- sierte Spannungen bei geringem Strom und dessen

kungen von einem dem gesamten Laststrom ent- Endstufe unstabilisierte Spannungen, aber hohen

inrechenden hohen Strom durchflossen werden. Das Strom benötigen. In diesem Fall müssen die Absoiut-