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DE2250575B2 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR LOW LOSS OF CONSTANT RULES OF A DC VOLTAGE - Google Patents

CIRCUIT ARRANGEMENT FOR LOW LOSS OF CONSTANT RULES OF A DC VOLTAGE

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DE2250575B2
DE2250575B2 DE19722250575 DE2250575A DE2250575B2 DE 2250575 B2 DE2250575 B2 DE 2250575B2 DE 19722250575 DE19722250575 DE 19722250575 DE 2250575 A DE2250575 A DE 2250575A DE 2250575 B2 DE2250575 B2 DE 2250575B2
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Description

Laststrom durchlässige Diode 21 angeordnet Zwischen dem negativen Pol der ungeregelten Betriebsgleichtpannung U1 und der Verbindung des Schaltregler 1 jTiit der Drossel 12 ist eine durch die Spannung Ul gesperrte Diode 11 mit der Funktion einer Freilaufdiode geschaltet. Der Schaltregler 1 wird mittels eines Schmitt-Triggers 14 geschaltet, welcher durch einen Regelverstärker 15 mit Differenzeingang in Abhängigkeit von einem für den in der Drossel 12 fließenden Cleichstrom vorgenommenen Soli-lstwertvergleich, «ier am Differenzeingang des Regelverstärkers vorgenommen wird, gesteuert ist. Es wird der Istwert des Prosseistromes an dem ohmschen Meßwiderstand 13 erfaßt und über ein Tiefpaßfilter 16 dem Vergleichseingang des Differenzeinganges als Spannung zugeführt «nd ein durch eine konstante Gleichspannung vorgegebener Sollwert für den Drosselstrom dem Bezugseinfang des Differenzeinganges direkt zugeführt Ein tweiter Schaltregler 2 ist über die Diode 21 der Last 3 sowie ferner einem Speicherkondensator 22 und einem hochohmigen Spannungsteiler 23 parallel geschaltet. Der zweite Schaltregler wird ebenfalls mittels eines Schmitt-Triggers 24 geschaltet, welcher durch einen Regelverstärker 25 mit Differenzeingang in Abhängigkeit von einem an diesem Differenzeingang für die konstant zu regelnde Gleichspannung t/2 vorgenommenen Soll-lstwertvergleich gesteuert ist Hierbei wird der Istwert der Spannung i/2 an dem hochohmigen Spannungsteiler 23 erfaßt und über ein Tiefpaßfilter 26 dem Vergleichseingang des Differenzeingange:; zugeführt, und es wird ein durch eine konstante Gleichspannung vorgegebener Sollwert LA«//für t/2 dem Bezugseingang des Differenzeinganges direkt zugeführt. Es wird nachfolgend nun die Wirkungsweise der Schaltung erläutert.Load current permeable diode 21 arranged between the negative pole of the unregulated Betriebsgleichtpannung U 1 and the compound of the switching regulator 1 jTiit the inductor 12 11 is connected a locked by the voltage Ul diode having the function of a free-wheeling diode. The switching regulator 1 is switched by means of a Schmitt trigger 14, which is controlled by a control amplifier 15 with a differential input as a function of a setpoint comparison made for the direct current flowing in the throttle 12, which is carried out at the differential input of the control amplifier. The actual value of the Prosse's current is detected at the ohmic measuring resistor 13 and fed as a voltage to the comparison input of the differential input via a low-pass filter 16 and a setpoint value for the inductor current specified by a constant direct voltage is fed directly to the reference capture of the differential input 21 of the load 3 and also a storage capacitor 22 and a high-resistance voltage divider 23 are connected in parallel. The second switching regulator is also switched by means of a Schmitt trigger 24, which is controlled by a control amplifier 25 with a differential input as a function of a setpoint / actual value comparison carried out at this differential input for the constant control of the direct voltage t / 2. The actual value of the voltage i / 2 detected at the high-resistance voltage divider 23 and via a low-pass filter 26 to the comparison input of the differential input :; and a setpoint value LA «// for t / 2 given by a constant DC voltage is fed directly to the reference input of the differential input. The mode of operation of the circuit will now be explained below.

Die beiden Schaltregler 1 und 2 arbeiten bei der vorbeschriebenen Schaltung wie Zweipunkt-Schaltregler. Dabei erhält im quasistationären Betrieb der Schaltung der Gleichstrom in der Drossel 12 durch die Schalttätigkeit des Schallreglers 1 einen nahezu sägezahnförmigen Verlauf, der um einen Mittelwert des Gleichstromes schwankt, welcher durch den am Differenzeingang des Regelverstärkers 15 anstehenden Sollwert vorgegeben wird. Die Schwankungsamplituden dieses Stromes sind durch die Schalthysterese des Schmitt-Triggers 14 bestimmt und hiervon abhängig sowie auch von der Induktivität der Drossel 12 abhängig sind die Schaltzeitpunkte des Schaltreglers 1. Die Schaltzeitpunkte sind weiterhin noch beeinflußt durch das Tiefpaßfilter 16, das eine Glättung des am Widerstand 13 erfaßten Istwertes bewirkt und Störimpulse, die durch parasitäre Reaktanzen entstehen können, vom Eingang des Verstärkers 15 fernhält. Die Schaltfrequenz wie auch das Einschaltverhältnis des Schaltreglers 1 stellen sich im Zweipunkt-Schaltbetrieb selbständig ein und sind im übrigen jeweils durch die vorangehend aufgezeigten Einflüsse bestimmt. Die Welligkeit des Gleichstromes in der Drossel nimmt bei gegebener Spannung t/l ab, je größer die Induktivität L der Drossel 12, je höher die Schaltfrequenz, je kleiner im Laststromkreis der ohmsche Widerstand und je geringer die Hysterese des Triggers 14 ist. Ferner hängt die Schaltfrequenz davon ab, ob der Schaltregler 2 jeweils geöffnet oder geschlossen ist, denn im letzteren Fall führt die Drossel auch den Strom, der über den Schaltregler 2 fließt.The two switching regulators 1 and 2 work like two-point switching regulators in the circuit described above. In the quasi-stationary operation of the circuit, the direct current in the throttle 12 is given an almost sawtooth curve due to the switching activity of the sound controller 1, which fluctuates around a mean value of the direct current which is specified by the setpoint value present at the differential input of the control amplifier 15. The fluctuation amplitudes of this current are determined by the switching hysteresis of the Schmitt trigger 14 and the switching times of the switching regulator 1 are dependent on this and also on the inductance of the choke 12 13 causes the actual value detected and keeps interference pulses, which can arise due to parasitic reactances, away from the input of the amplifier 15. The switching frequency and the switch-on ratio of the switching regulator 1 are set automatically in two-point switching operation and are otherwise determined by the influences listed above. The ripple of the direct current in the choke decreases at a given voltage t / l, the greater the inductance L of the choke 12, the higher the switching frequency, the smaller the ohmic resistance in the load circuit and the lower the hysteresis of the trigger 14. Furthermore, the switching frequency depends on whether the switching regulator 2 is open or closed, because in the latter case the throttle also carries the current that flows through the switching regulator 2.

Bei Voraussetzung einer geringen Welligkeit des Drosselstromes / mit dreiecklörmigen Stromvcrlauf läßt sich die Einschaltzeit ftf und die Ausschaltzeit M des Schaltreglers 1 bei den vier möglichen Schaltzuständen der Schaltregler 1 und 2 einfach darstellen durch die folgenden Beziehungen. Dabei ist berücksichtigt, daß während der Ausschaltzeit der Drosselstrom über die Diode il weiterfließen kann. Es sei Δ I < I= ho« und t/2 = konst, R = ohmscher Widerstand der Drossel 12, dann gilt bei geschlossenem Schaltregler 2Assuming a low ripple of the choke current / with a triangular current curve, the switch-on time ftf and the switch-off time M of the switching regulator 1 for the four possible switching states of the switching regulators 1 and 2 can be represented simply by the following relationships. It is taken into account that the inductor current can continue to flow via the diode il during the switch-off time. Let Δ I <I = ho ” and t / 2 = const, R = ohmic resistance of the choke 12, then the following applies when the switching regulator 2 is closed

undand

L-M '' ~ Ul- IRL-M '' ~ Ul- IR

L- ML- M

sonachtherefore

•i. Ί, + Ί • i. Ί, + Ί

IRIR

t/it / i

= Einschaltverhultnis= Switch-on ratio

undand

/R(IZl -IR) / R (IZl -IR)

U'-'r '-1' "" LIJ- Ll U '-' r '- 1 '"" LIJ- Ll

bei geöffnetem Schaltregler 2with the switching regulator open 2

= Schaltfrequen/:= Switching frequencies /:

undand

sonachtherefore

L- I/
Il - Vl - IR
L- I /
II - VI - IR

L- I /
t'2- IR
L- I /
t'2- IR

I1 +I 1 +

Vl- IRVI- IR

U\-2 IRU \ -2 IR

EinsdvtltverhaltnisOne-to-one ratio

undand

I/C/.I / C /.

(t/I - L'2-IR){V2-IR) L I/ (t/l - 2IR) (t / I - L'2-IR) {V2-IR) L I / (t / l - 2IR)

-Schaltfrequen/. -Switching frequencies /.

Aus der Formel für die Einschaltzeit t'i. ist zu ersehen, daß bei verschwindendem Nenner r'c sehr groß wird, der Drosselstrom /(^)also stationär wird. Das kann aber vermieden werden und somit die Wirkverlustc in der Drossel klein gehalten werden, wenn deren ohmscher Widerstand R klein und die Spannungsdifferenz t/l- U 2 entsprechend klein ist.From the formula for the switch-on time t'i. it can be seen that when the denominator r'c disappears, the inductor current / (^) becomes stationary. However, this can be avoided and the effective losses in the choke can be kept small if its ohmic resistance R is small and the voltage difference t / l- U 2 is correspondingly small.

Beim Konstantregeln des Gleichstromes in der Drossel 12 wird entsprechend der Laststrom konstant geregelt, und es werden die durch den Schaltregler 1 verursachten Schaitspannungsimpulse von der DrosselWith constant regulation of the direct current in the choke 12, the load current is correspondingly constant regulated, and the switching voltage pulses caused by the switching regulator 1 are controlled by the choke

5_s 12 aufgenommen, so daß die an die Last durchgeschaltete Gleichspannung eine Welligkeit aufweist. Mit Hilfe des Schaltreglers 2 und des Kondensators 22 kann diese Welligkeit verlustarm verringert werden und dabei die Lastspannung I)2 auf einem vorgegebenen Sollwert Uson konstant geregelt werden. In den Zeitpunkten, da sich die wellige Gleichspannung und die Spannung des Kondensators 22 auf einen minimalen Wert verringert hat, wird der Schaltregler 2 in den Öffnungszustand gesteuert. Es fließt dann ein nahezu konstanter Strom5_s 12 recorded, so that the direct voltage switched through to the load has a ripple. With the aid of the switching regulator 2 and the capacitor 22, this ripple can be reduced with little loss and the load voltage I) 2 can be constantly regulated to a predetermined setpoint value Uson. At the times when the ripple DC voltage and the voltage of the capacitor 22 have decreased to a minimum value, the switching regulator 2 is controlled in the open state. An almost constant current then flows

6j über den Schaltregier 1, die Drossel 12 und die Diode 21 in den Kondensator 22, wodurch die Spannung am Kondensator zunimmt. Hat die Spannung am Kondensator einen maximalen Wert erreicht, wird der6j via the switching controller 1, the choke 12 and the diode 21 into the capacitor 22, whereby the voltage across the capacitor increases. Has the voltage on the capacitor reaches a maximum value, the

Schaltregler 2 wieder in den Schließzustand gesteuert, und es fließt dann ein Entladestrom aus dem Kondensator über die Last 3. Der Schaltregler 2 wird von einem Schmitt-Trigger 24 geschaltet, welcher durch einen Regelverstärker 25 mit Differenzeingang in Abhängigkeit von dem Soll-lstwertvergleich für die Lastspannung U2 gesteuert ist. Dieser Soll-lstwertvergleich wird am Differenzeingang des Verstärkers 25 vorgenommen mittels einer Sollspannung Usoii, wobei der Istwert der Lastspannung an dem Spannungsteiler 23 erfaßt wird und über ein Tiefpaßfilter 26 dem Vergleichseingang des Verstärkers 25 zugeführt ist.Switching regulator 2 is again controlled in the closed state, and a discharge current then flows from the capacitor via the load 3. The switching regulator 2 is switched by a Schmitt trigger 24, which is triggered by a control amplifier 25 with a differential input depending on the set-actual value comparison for the Load voltage U 2 is controlled. This nominal / actual value comparison is carried out at the differential input of the amplifier 25 by means of a nominal voltage Usoii, the actual value of the load voltage being detected at the voltage divider 23 and being fed to the comparison input of the amplifier 25 via a low-pass filter 26.

Bei Voraussetzung einer geringen Welligkeit der Spannung U = U 2 werden die Ladezeit ii und die Entladezeit Ie des Kondensators 22 durch die folgenden Beziehungen angegeben. Es seien If the voltage U = U 2 has a low ripple requirement, the charging time ii and the discharging time Ie of the capacitor 22 are given by the following relationships. Be there

Δ U < U= t/2= ΙΛ0//und / = konst., C = Kapazität und /1 = Ladestrom des Kondensators 22,
dann gilt bei geschlossenem Schaltregler 2
Δ U <U = t / 2 = ΙΛ0 // and / = const., C = capacitance and / 1 = charging current of capacitor 22,
then applies when the switching regulator is closed 2

bei geöffnetem Schaltregler 2with the switching regulator open 2

'· = T-T w '= TT w

Bei verschwindendem Nenner, d. h. wenn /i -»■ / geht, wird fi sehr groß. Hierbei geht die Schaltung in die Strombegrenzung, und es wird U = U2 = /·/?, der Strom wird dann durch den Widerstand R und weitere vernachlässigte Widerstände des Laststromkreises begrenzt.With a vanishing denominator, ie when / i - »■ / goes, fi becomes very large. Here the circuit goes into current limitation, and it becomes U = U2 = / · /?, The current is then limited by the resistor R and other neglected resistances of the load circuit.

Durch die beschriebene Schaltung insgesamt wird einmal erreicht, daß die Schwankungen des Gleichstromes in der Drossel 12 — wie schon obenerwähnt — um so kleiner werden, je größer die Induktivität der Drossel und je kleiner die Hysteresis des Triggers 14 ist, d. h. je höher die Schaltfrequenz des Schaltreglers 1 ist. Zum anderen wird eine um so geringere Welligkeit der Spannung am Kondensator 22 und somit der Lastspannung erreicht, je größer die Kapazität des Kondensators 22 und je geringer die Hysteresis des Triggers 24 ist, d. h. je höher auch die Schaltfrequenz des Schaltreglers 2 wird, die sich unter den vorgenannten Bedingungen entsprechend ergibt.By the circuit described as a whole it is achieved once that the fluctuations in the direct current in the choke 12 - as already mentioned above - the smaller the greater the inductance of the choke and the smaller the hysteresis of the trigger 14, i. H. the higher the switching frequency of switching regulator 1 is. To the on the other hand, the lower the ripple in the voltage across the capacitor 22 and thus in the load voltage achieved, the greater the capacitance of the capacitor 22 and the lower the hysteresis of the trigger 24, d. H. the higher the switching frequency of the switching regulator 2, which is under the aforementioned conditions accordingly results.

Bei einer am Ausgang der Schaltung auftretenden Überspannung reagiert die Schaltung vorteilhaft in der Weise, daß der Schaltregler 2 augenblicklich in den Schließzustand gesteuert wird, wobei der Schaltregler 1 unverändert bleiben kann. Andererseits hat die Schaltung gemäß der Erfindung den Vorteil, daß sie auch — wie bereits gesagt — kurzschlußfest ist. So wird bei einem Kurzschluß am Ausgang der Schaltung der Schaltregler 1 sofort auf ein maximal mögliches Einschaltverhältnis gesteuert, wobei sich die Schaltfrequenz frei einstellen kann.In the event of an overvoltage occurring at the output of the circuit, the circuit reacts advantageously in the Way that the switching regulator 2 is instantly controlled in the closing state, the switching regulator 1 can remain unchanged. On the other hand, the circuit according to the invention has the advantage that it also - as already said - is short-circuit proof. In the event of a short circuit at the output of the circuit, the Switching regulator 1 is immediately controlled to a maximum possible duty cycle, with the switching frequency can adjust freely.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltungsanordnung zum verliistarmen Konstantregeln einer Gleichspannung an einer Last, mit einem ersten Zweipunkt-Schaltregler, einer Drossel mit einer Freilaufdiode und einem ohmschen Widerstand in Reihenschaltung mit der Last und mit einem den Schaltregler schaltenden Trigger, welcher durch einen Regelverstärker in Abhängigkeit von einem Soll-Istwertvergleich für den Gleichstrom in der Drossel mit Istwerterfassung am ohmschen Widerstand steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Konstantregeln einer m't hohem Lasistrom belasteten Gleichspannung ein zweiter Zweipunkt-Schaltregler (2) über eine für den Laststrom durchlässige Diode (21) einem Kondensator (22) und einem hochohmigen Spannungsteiler1. Circuit arrangement for low-loss constant control a DC voltage on a load, with a first two-point switching regulator, a choke with a freewheeling diode and an ohmic resistor in series with the load and with a trigger switching the switching regulator, which is triggered by a control amplifier as a function of a set-actual value comparison for the direct current in the choke with actual value acquisition on the ohmic Resistance is controllable, characterized in that that a second two-point switching regulator (2) via one for the Load current permeable diode (21) a capacitor (22) and a high-resistance voltage divider (23) sowie auch der Last (3) parallel geschaltet ist, daß ein diesen Schaltregler (2) schaltender Trigger(23) and also the load (3) is connected in parallel that a trigger switching this switching regulator (2) (24) durch einen Regelverstärker (25) in Abhängigkeit von einem Soll-Istwertvergieich für die Gleichspannung an der Last mit Istwerterfassung am Spannungsteiler (23) gesteuert ist und daß unabhängig davon der erste Zweipun<t-Schaltregler (1) jeweils zum Konstantregeln des Gleichstromes in der Drossel (12) und zur Begrenzung des Laststromes verwendet ist.(24) by a control amplifier (25) as a function of a setpoint / actual value comparison for the DC voltage at the load is controlled with actual value detection on the voltage divider (23) and that regardless of this, the first two-point switching regulator (1) in each case for constant regulation of the direct current in the choke (12) and for limiting the load current is used. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelverstärker (15,25) für die Zweipunkt-Schaltregler (1, 2) mit je einem Differenzeingang für den Soü-Istwertvergleich ausgeführt sind und daß die Istwerte des Belastungsstromes und der lastseitigen Gleichspannung jeweils über einen Tiefpaß (16 bzw. 26) dem Differenzeingang des zugeordneten Regelverstärkers zugeführt sind.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the control amplifier (15,25) for the two-point switching controllers (1, 2) each have a differential input for comparing the Soü actual value are and that the actual values of the load current and the load-side DC voltage, respectively fed to the differential input of the associated control amplifier via a low-pass filter (16 or 26) are. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zum verlustarmen Konstantregeln einer Gleichspannung an einer Last, mit einem ersten Zweipunkt-Schaltregler, einer Drossel mit Freilaufdiode und einem ohmschen Widerstand in Reihenschaltung mit der Last und mit einem den Schaltregler schaltenden Trigger, welcher durch einen Regelverstärker in Abhängigkeit von einem Soll-Istwertvergleich für den Gleichstrom mit Istwerterfassung am ohmschen Widerstand steuerbar ist.The invention relates to a circuit for low-loss constant control of a direct voltage a load, with a first two-point switching regulator, a choke with a freewheeling diode and an ohmic one Resistance connected in series with the load and with a trigger that switches the switching regulator, which by a control amplifier as a function of a set-actual value comparison for the direct current with actual value acquisition can be controlled at the ohmic resistor. Es ist eine derartige Schaltung ohne Drossel und Freilaufdiode mit einem einzigen Schaltregler in Reihenschaltung mit einer Last bekannt (RCA-Silicon Power Circuits Manual, Technical/Series SP-50, RCA 1967, S. 189), bei der der Schaltregler nach Fig. 207 zum Konstantrogeln der Gleichspannung verwendet ist und bei der parallel zu der Last ein hochohmiger Spannungsteiler, an dem der Spannungsislwert für den Regler erfaßt wird, parallel geschaltet ist. Schaltungen mit einem als Schaltregler verwendeten Schalttransistor bedingen eine relativ niedrige Verlustleistung im Schalttransistor, da der Transistor im Schaltbelrieb entweder einen hohen oder einen niedrigen Durchlaßwiderstand hat. Ein Transistor-Schaltregler liefert zwar eine konstant geregelte, jedoch nicht ausreichend geglättete Gleichspannung. Die noch bestehende Welligkeit der Gleichspannung wird bei einer bekannten Anordnung zum verluslarmen Stabili-It is such a circuit without a choke and free-wheeling diode with a single switching regulator in Series connection with a load known (RCA-Silicon Power Circuits Manual, Technical / Series SP-50, RCA 1967, p. 189), in which the switching regulator according to Fig. 207 for constant control of the direct voltage is used and in which a high-resistance voltage divider is used in parallel to the load, at which the voltage isl value for the controller is detected, is connected in parallel. Circuits with a switching transistor used as a switching regulator result in a relatively low power loss in the switching transistor, as the transistor either has a high or a has low forward resistance. A transistor switching regulator delivers a constantly regulated one, however Insufficiently smoothed DC voltage. The still existing ripple of the DC voltage is at a known arrangement for low-loss stabilization sieren einer Gleichspannung (vgl. DT-AS 16 16 728) weitgehend beseitigt durch die Reihenschaltung eines Stellreglers und eines Schaltreglers mit der Last sowie dadurch, daß der Stellregler in Abhängigkeit von einem Soll-Istwertvergleich einer von der stabilisierten Gleichspannung abgeleiteten Spannung mn einer gesonderten Sollspannung gesteuert ist. Diese bekannte Anordnung ist mit einer Strombegrenzung versehen, die darin besteht, daß der Schaltregler bei einem BeIastungskurzschluß konstanten Strom anstatt konstante Spannung liefertSizing a DC voltage (cf. DT-AS 16 16 728) largely eliminated by connecting an actuator and a switching regulator in series with the load and by the fact that the actuator is dependent on a setpoint / actual value comparison of a voltage derived from the stabilized DC voltage mn of a separate setpoint voltage is controlled. This known arrangement is provided with a current limiter which consists in the switching regulator supplying constant current instead of constant voltage in the event of a load short circuit Es sind ähnliche Schaltungen mit einem Schalt- und einem Stellregler in Reihenschaltung mit der Belastung in den DT-OS 15 13 420 und 15 88 157 beschrieben, die im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie die vorangehend erläuterte bekannte Schaltung aufweisen. Die in der DT-OS 15 88157 beschriebene Schaltung enthält noch zusätzlich eine Einrichtung zur Erzielung einer weitgehend linearen Regelcharakteristik.There are similar circuits with a switching regulator and a control regulator connected in series with the load in DT-OS 15 13 420 and 15 88 157 described, the have essentially the same properties as the known circuit explained above. The circuit described in DT-OS 15 88157 also contains a device for achieving a largely linear control characteristic. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung der eingangs beschriebenen Art für ein Konstantregeln einer hochbelasteten Gleichspannung einzurichten, derart, daß das Konstantregeln ebenfalls verlustarm erfolgt und die hochbelastete Gleichspannung weitgehend geglättet wird und daß damit auch eine z. B. bei einem Lastkurzschluß wirksam werdende Strombegrenzung erzielt wird.The invention is now based on the object of a circuit of the type described above for a To set up constant control of a highly loaded DC voltage, such that the constant control also takes place with little loss and the highly loaded DC voltage is largely smoothed and that also a z. B. effective current limitation is achieved in a load short circuit. Bei den oben beschriebenen bekannten Schaltungen wird bei hoher Belastung die Welligkeit der Gleichspannung und des Laststromes größer als bei geringer Belastung. Damit einher geht eine Erhöhung der Verluste des Stellreglers.In the above-described known circuits, the ripple of the DC voltage increases when the load is high and the load current is greater than with a low load. This is accompanied by an increase in Actuator losses. Gemäß der Erfindung ist zum Konstantregeln einer mit hohem Laststrom belasteten Gleichspannung entsprechend der vorangehend dargelegten Aufgabe ein zweiter Zweipunkt-Schaltregler über eine für den Laststrom durchlässige Diode einem Kondensator und einem hochohmigen Spannungsteiler sowie auch der Last parallel geschaltet, ferner ist ein diesen Schaltregler schaltender Trigger durch einen Regelverstärker in Abhängigkeit von einem Soll-Istwertvergleich für die Gleichspannung an der Last mit Istwerterfassung am Spannungsteiler gesteuert, und es ist unabhängig davon der erste Zweipunkt-Schaltregler jeweils zum Konstantregeln des Gleichstromes in der Drossel und zur Begrenzung des Laststromes verwendet.According to the invention, a direct voltage loaded with a high load current is used to regulate constant in accordance with the task set out above, a second two-point switching regulator via one for the Load current permeable diode a capacitor and a high-resistance voltage divider as well as the Load connected in parallel, furthermore a trigger that switches this switching regulator is through a control amplifier in Dependence on a set-actual value comparison for the direct voltage at the load with actual value acquisition at Voltage divider controlled, and it is independent of the first two-point switching regulator for each Constant regulation of the direct current in the choke and used to limit the load current. Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Regelverstärker für die Zweipunkt-Schaltregler mit je einem Differenzeingang für einen Soll-Istwertvergleich ausgeführt, und es sind die Istwerte des Belastungsstromes und der lastseitigen Gleichspannung jeweils über einen Tiefpaß dem Differenzeingang des zugeordneten Regelverstärkers zugeführt.According to a further embodiment of the invention, the control amplifiers for the two-point switching regulator are included one differential input each for a set-actual value comparison executed, and there are the actual values of the load current and the load-side DC voltage each supplied via a low-pass filter to the differential input of the assigned control amplifier. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, das nachstehend beschrieben wird. Die Zeichnung zeigt die Grundschaltung gemäß der Erfindung. Es sind zwei Schalttransistoren als Schaltregler 1 und 2 verwendet mittels welcher eine ungeregelte Betriebsgleichspannung U\ selbst dann auf einem vorgegebenen Sollwert LW konstant geregelt werden kann und als Gleichspannung Ό2 geringer Welligkeit an einer am Ausgang der Schaltung angeschlossenen Last 3 zur Verfugung steht, wenn diese Last einen großen Laststrom aufnimmt. Ein erster Schaltregler 1 ist mit einer Drossel 12 und mit der Last 3 sowie auch mit einem ohmschen Meßwiderstand 13 in Reihe geschaltet, und es ist in dieser Reihenschaltung zwischen der Drossel t2 und der Last 3 eine für der.An embodiment of the invention is shown in the drawing, which is described below. The drawing shows the basic circuit according to the invention. Two switching transistors are used as switching regulators 1 and 2, by means of which an unregulated DC operating voltage U \ can be constantly regulated to a predetermined setpoint value LW and is available as a DC voltage Ό2 with low ripple at a load 3 connected to the output of the circuit if this load is available draws a large load current. A first switching regulator 1 is connected in series with a choke 12 and with the load 3 and also with an ohmic measuring resistor 13, and there is one for the in this series connection between the choke t2 and the load 3.
DE19722250575 1972-10-14 Circuit arrangement for low-loss constant control of a direct voltage Expired DE2250575C3 (en)

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DE2250575B2 true DE2250575B2 (en) 1976-02-12
DE2250575C3 DE2250575C3 (en) 1976-09-23

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DE102014224352A1 (en) * 2014-11-28 2016-06-02 Robert Bosch Gmbh Method for operating a current limiter and device for limiting a current

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