DD206286A1

DD206286A1 - Kurzschlussfeste, mittenspannungsstabilisierte dualstromversorgung

Info

Publication number: DD206286A1
Application number: DD24263782A
Authority: DD
Inventors: Reiner Schueppler; Juergen Rabe; Heinz Doering
Original assignee: Reiner Schueppler; Juergen Rabe; Heinz Doering
Priority date: 1982-08-19
Filing date: 1982-08-19
Publication date: 1984-01-18

Abstract

DIE KURZSCHLUSSFESTE, MITTENSPANNUNGSSTABILISIERTE DUALSTROMVERSORGUNG EIGNET SICH BESONDERS ZUR BETRIEBSSPANNUNGSVERSORGUNG VON SCHALTUNGEN MIT OPERATIONSVERSTAERKERN. DAS ZIEL DIESER ERFINDUNG BESTEHT IN DER ERZEUGUNG VON ZWEI BETRAGSMAESSIG GLEICHEN AUSGANGSSPANNUNGEN UNTERSCHIEDLICHER POLARITAET, WOBEI JEDER SPANNUNGSKANAL KURZSCHLUSSFEST SEIN SOLL. DER REGELUNGSEFFEKT WIRD DURCH STROMSPIEGELUNG MITTELS OPERATIONSVERSTAERKER UND SPANNUNGSAUFSTOCKUNG AN INTEGRIERTEN FESTSPANNUNGSREGLERN ERMOEGLICHT. ANDERE EINSATZGEBIETE ERGEBEN SICH ZUM BEISPIEL IN DER ANALOGREGELUNGSTECHNIK.

Description

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Titel der Erfindung

Kurzschlußfeste, mittenspannungsstabilisierte Duals tromvers orgung ...

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung kann auf folgenden Gebieten angewendet werden:

- in der Stromversorgungstechnik

- in der Analogregelungstechnik

Zum Betreiben von Schaltungen mit Operationsverstärkern benötigt man symmetrische Speisespannungen, die der Bedingung +Oa = J-UaJ genügen.

Die beschriebene·Schaltung erfüllt die gestellte Bedingung sehr gut und gewährleistet aufgrund ihrer Konzeption einen Kurzschlußschutz auf beiden Spannungskanälen. Daher eignet sie sich besonders zur Betriebsspannungsversorgung von Schaltungen mit Operationsverstärkern. Desweiteren ermöglicht sie noch die Bildung einer invertierten Regelgröße in analogen Regelkreisen, wo es darauf ankommt, diese Regelgröße mit niedrigem- Innenviiderstand der aussendenden- Quelle zur Verfügung -zu stellen.

Charakteristik der bekannten technischen Losungen

Bisher vorgestellte Schaltungen verwenden zur Realisierung der gestellten Aufgabe zwei unabhängig voneinander arbeitende Regelschaltungen."für die Bildung der positiven und' negativen Ausgangsspannung (ζ.Bv zwei Pestspannungsregler). Hierbei sind zwar die beiden Kanäle kurzSchlußfest, jedoch

ist die betragsmäßige Gleichheit der Ausgangsspannungen nicht gewährleistet·

Sin anderes Schaltungsprinzip bildet die negative Äusgangsspannung durch Stromspiegelung mittels Operationsverstärker und Längsregeltransistor. Damit wird die betragsmäßige Gleichheit der Ausgangsspannung, garantiert. Sachteil hierbei ist allerdings, daß der negative Spannungskanal nicht kurzschlußfest ist.

Die hier beschriebene Schaltungsanordnung erfüllt sowohl die betragsmäßige Gleichheit der Ausgangsspannungen als auch die Kurzschlußfestigkeit beider Spannungskanäle,

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Schaltung zu entwickeln, die durch eine spezielle Anordnung von Festspannungsreglern die betragsmäßige Gleichheit der Ausgangsspannungen gewährleistet.

Bine Hauptanforderung liegt hierbei darin, daß sowohl der positive als auch der negative Spannungskanal durch eine Kurzschlußschutzsehaltung vor Zerstörung bewahrt werden. Die Hegelschaltung soll hierbei eine vorgegebene Sollspannung erzeugen und die Symmetrie der Ausgangsspannungen herstellen.

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung soll die Ausregelung einer vorgegebenen Sollspannung ermöglichen und diese Sollspannung in nichtinvertierter und invertierter Form zur Verfügung stellen. { Dabei sollen invertierter und nicht invertiert er Spannungskanal durch eine Schaltungsanordnung vor Kurzschlußschaden geschützt sein.

Die Aufgabe wird durch die Verwendung von zwei integrierten Festspannungsreglern und zwei Operationsverstärkern gelöst. Ein Festspannungsregler und ein Operationsverstärker dienen zur Einstellung einer vorgegebenen Sollspannung durch Aufstockung der Spannung am Festspannungsregler (positiver Spannungskanal). Der zweite Pestspannungsregler bildet mit dem anderen Operationsverstärker, der als Stromspiegel arbeitet, die negative Ausgangsspannung, ebenfalls durch Aufstockung der Spannung am Festspannungsregler. Der positive Spannungs-?ert stellt die Sollspannung für die. Regelschaltung des negativen Spannungskanals dar.

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Ausführungsbeispiele .

Bezugszeichen für die nachfolgende Schaltungsanordnung:

1 Festpannungsregler I

2 Festspannungsregler II

3 Operationsverstärker I

4 Operationsverstärker II

5 Einstellregler für Sollspannung

6 Sinstellregler für Spannungsmitte

7 Präzisionswiderstand I S Präzisionswiderstand II

Festspannungsregler 1(1) erzeugt zusammen mit Operationsverstärker 1(3) eine geregelte positive Ausgangsspannung gemäß der vorgegebenen Sollgröße. Diese Ausgangsspannung läßt sich durch den Sinstellregler für die Sollspannung (5) verändern. Operationsverstärker 1(3) arbeitet als Impedanz-sandler, um den Sinstellregler für die Sollspannung (5) nicht unzulässig zu bedampfen.

Festspannungsregler 11(2) bildet ζusaminen mit dem Operationsverstärker 11(4), der als Stromspiegel arbeitet, die negative Ausgangsspannung.

Der Sinstellregler für die Spannungsmitte (δ) ermöglicht eine geringe Korrektur der Symmetrie der Ausgangsspannungen bei möglicher Toleranz der Widerstände I und II (7, 3). Die Regelung wird durch die Aufstockung der Spannung am Masseanschluß der integrierten Festspannungsregler ermöglicht. Die beiden Ausführungsbeispiele unterscheiden sich nur in der Verwendung der Festspannungsregler. Die Variante in Figur 1 benutzt Festspannungsregler für

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gleiche Polarität der Ausgangsspannung» Die Variante in Figur 2 benutzt einen Festspannungsregler für positive und einen für negative Spannung.

Dadurch, ergeben sich Vereinfachungen bei der Zuführung der Hohgleichspannungen·

Claims

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Erfindungsanspruch

1. Kurzschlußfeste, mittenspannungsstabilisierte Dualstromversorgung zur Ausregelung einer vorgegebenen Sollspannung, gekennzeichnet dadurch, daß zwei Ausgangsspannungen mit unterschiedlichen Vorzeichen gebildet werden, die betragsmäßig gleich sind, der positive als auch der negative Ausgangsspannungskanal kurzschlußfest sind, die Verwendung einer stufenlos einstellbaren Ausgangsspannung im positiven Spannungskanal eine Sollgröße für den negativen Spannungskanal bildet und der Ausgangsstrom durch die Verwendung von ZYjei integrierten PestSpannungsreglern begrenzt Tsjird und somit ein wirkungsvoller Kurzschlußschutz für beide Kanäle erreicht wird*
2. Dualstromversorgung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß Zvvei integrierte Festspannungsregler mit unterschiedlicher Ausgangsspannung die Erzeugung der Rohgleichspannungen gewährleistet.