DE3300428A1 - Konstantspannungs-stromversorgung - Google Patents

Konstantspannungs-stromversorgung

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Description

Konstantspannungs-Stromversorgung
Die vorliegende Erfindung betrifft eire Konstantspannungs-Stromversorgung mit einem Gleichspannungswandler zur Erzeugung einer stabilisierten Ausgangsgleichspannung, insbesondere mit einem nach dem Prinzip der Reihenresonanz arbeitenden Gleichspannungswandler.
Für Konstantspannungsnetzteile hat man bisher überlicherweise Schaltregler mit impulsbreitengesteuertem Ein-Aus-Betrieb von Schaltelementen eingesetzt. Derartige Schaltregler sind infolge des erreichbaren hohen Wirkungsgrads für kompakt und leicht aufgebaute Einheiten gut geeignet; der Schaltvorgang selbst verursacht jedoch Schaltverluste sowie stärkere Strahlungs- und Leitungsstörungen. Der Einsatzbereich dieser Regler ist daher beschränkt. Will man sie zur Stromversorgung für Akustikanlagen einsetzen, müssen Gegenmaßnahmen zur Störunterdrückung getroffen werden - beispielsweise stark dämpfende Filter in den Ein- und Ausgangsleitungen sowie eine vollständig "dichte" Abschirmung, die die Fertigungskosten steigern und die Zuverlässigkeit mindern.
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Man hat zur Behebung dieser Schwierigkeiten vorgeschlagen, einen nach dem Prinzip der Reihenresonanz arbeitenden Gleichspannungswandler mit einem Wandlertransformator und einem in Reihe mit diesem geschalteten Resonanzkondensator anzuwenden, wie in Fig. 1 gezeigt, wobei die Schaltelemente abwechselnd ein- und ausschalten und man über den Transformator die gewünschte vorbestimmte Ausgangsenergie erhält. In der Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 2 Gleichspannungsquellen, 3 und 4 Schaltelemente wie beispielsweise Transistoren oder Thyristoren, 5a die Primärwicklung eines Wandlertransformators 5, die in Reihe mit dem Resonanzkondensator 7 liegt, und 5b die Sekundärwicklung des Wandlertransformators 5, deren Ausgang über eine Gleichrichterdiode 8 an einen Glättungskondensator 9 geführt ist; das Bezugszeichen bezeichnet die Last. Die Schaltelemente 3 und 4 werden abwechselnd so betätigt, daß,wenn der Schalter 3 aus- und der Schalter 4 eingeschaltet ist, ein Sinusstrom von der Gleichspannungsquelle 1 über den Schalter 3, die Primärwicklung 5a des Wandlertransformators 5 und den Resonanzkondensator 7 wieder zur Gleichspannungsquelle 1 fließt. Ist andererseits der Schalter 3 aus- und der Schalter 4 eingeschaltet, fließt ein Sinusstrom von der Gleichspannungsquelle 2 über einen Resonanzkondensator 7, die Primärwicklung Sa und den Schalter 4 zur Gleichspannungsquelle 2 zurück. Die Periodendauer des Stroms ist dabei gleich 2CYC7L5 , hängt also von der Kapazität C7 des Resonanzkondensators 7 und der effektiven Induktivität L^ des Wandlertransformators 5 ab; die Betriebswellenform ist in Fig. 2 gezeigt. In der Fig. 2 stellen (a) und (b) die zeitabhängigen Schaltkurven der Schalter 3 und 4 dar, (c) die entsprechend der Zeitvorgabe in (a) und (b) sich
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ergebende Stromkurve. Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, erhält man, da im Umschaltzeitpunkt der Schalter 3, 4 der Stromfluß gleich null ist, erheblich geringere Schaltverluste, so daß man nicht nur einen hohen Wirkungsgrad erreicht, sondern sich auch erhebliche abgeschwächte Strahlungs- und Leitungsstörungen erwarten lassen.
Der Reihenresonanz-Gleichspannungswandler der Fig. 1 läßt sich jedoch nur schwer gegenüber starken Schwankungen der Eingangsspannung und der Lastwerte stabilisieren, so daß das Problem, die Ausgangsspannung stabil zu halten, bisher ungelöst war.
Man hat bisher einen Reihenresonanz-Gleichspannungswandler mit einem Reihenresonanzkreis aus einem Resonanzkondensator und einer Resonanzspule vorgeschlagen, um dieses Problem zu lösen. Bei derartigen Reihenresonanz-Gleichspannungswandlern fließt im Einschaltzustand des Schaltelements ein Sinusstrom im Reihenresonanzkreis derart, daß der Strom und die Spannung sich im Nullpunkt kreuzen, wenn die Schaltelemente sperren und öffnen, so daß man schwächere Schaltverluste und Strahlungsstörungen erhält. Bei diesen herkömmlichen Reihenresonanz-Gleichspannungswandlern ist jedoch ebenfalls die Ausgangsgleichspannung nur mit Schwierigkeiten so zu stabilisieren, daß sich diese Eigenschaften auch gegenüber Eingangsspannungsund Lastschwankungen erhalten lassen.
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Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine
Konstantspannungs-Stromversorgung anzugeben, die das
oben genannte Problem löst und sich über einen breiten
Eingangsspannungsbereich mit hohem Wirkungsgrad bei geringstmöglichen Störungen regeln läßt.
Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Gleichspannungswandler in Form einer Reihenschaltung mit bezüglich mindestens einer Gleichspannungsquelle ein- und ausschaltbaren Schaltelementen, der Primärwicklung eines Wandlertransformators und einem Resonanzkondensator, wobei die Sekundärwicklung des Wandlertransformators an eine erste Gleichrichterschaltung und eine Glättungsschaltung angeschlossen ist, um eine Ausgangsgleichspannung an den Ausgangsanschlüssen zu erhalten. An den Gleichspannungswandler ist eine Übertragungsschaltung angeschlossen, die in der Lage ist, Energie vom Resonanzkondensator abzuführen. Weiterhin ist auf die Erfindung das Prinzip angewandt, die Anfangsspannung des Resonanzkondensators zu steuern, so daß der so gesteuerte Resonanzstrom eine Steuerung des
Laststromes ermöglicht.
Weiterhin weist die übertragungsschaltung in der vorliegenden Erfindung den Wandlertransformator oder einen
Regeltransformator mit variabler Induktivität der Primärwicklung auf, der an die Resonanzkondensator angeschlossen ist, so daß Energie auf die Ausgangs- oder Eingangsseite übertragen werden kann.
Weiterhin ist eine Steuerung vorgesehen, die für den Wandlertransformator die Periodendauer zum Ein- und Ausschalten der Schalter, für den Steuertransformator die Induktivität und zum Ändern der Schaltperiode ("cycle period") steuert.
Die Konstantspannungs-Stromversorgung nach der vorliegenden Erfindung ist im Aufbau einfach und gestattet, eine stabile Ausgangsgleichspannung zu erzeugen, während die oben genannten Eigenschaften sich praktisch ausnutzen lassen.
Diese und andere Besonderheiten der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der folgenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung; es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild eines herkömmlichen Reihenresonanz-Gleichspannungswandlers;
Fig. 2(a), 2(b) und 2(c) sind Kurvenformdiagramme zur Arbeitsweise der Teile des Gleichspannungswandlers nach Fig. 1;
Fig. 3 ist ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform einer Konstantspannungs-Stromversorgung nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) sind Kurvenformdiagramme zur Arbeitsweise der Teile der Ausführungsform nach Fig. 3;
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Fig. 5 ist ein Schaltbild einer zweiten Ausführ ungs form der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6(a), 6(b), 6(c) sind Kurvenformdiagramme zur Arbeitsweise der Ausführungsform der Fig. 5;
Fig. 7 ist ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 8 ist ein Schaltbild einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 9 ist ein Schaltbild einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 10 ist ein Schaltbild einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 11 ist eine schaubildliche Darstellung eines beispielhaften Steuertransformators nach der vorliegenden Erfindung ;
Fig. 12 zeigt die Eigenschaften des Steuertransformators ;
Fig. 13 zeigt die Bezugs- und Anschlußpunkte des Steuertransformators;
Fig. 14 ist ein Schaltbild einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15(3), 15(b), 15(c), 15(d), 15(e) und 15(f) sind Kurvenformdiagramme zur Arbeitsweise der Ausführungsform der Fig. 14;
Fig. 16 ist ein Schaltbild einer achten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17(a), 17(b), 17(c), 17(d), 17(e), 17(f) sind Kurvenformdiagramme zur Arbeitsweise der Ausführungsform der Fig. 16;
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Fig. 18 ist ein Schaltbild einer achten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 19 ist ein Schaltbild einer zehnten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 20 ist ein Schaltbild einer elften Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 21 ist ein Schaltbild einer zwölften Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 22 ist ein Schaltbild einer dreizehnten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 23 ist ein Schaltbild einer vierzehnten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 24 ist ein Schaltbild einer fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 25 ist ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Gleichstromsteuerschaltung; und
Fig. 26(a) ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Verteilerschaltung und die Fig. 26 (b) zeigt Kurvenformdiagramme zu deren Arbeitsweise.
Das Schaltbild der ersten Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 3 gezeigt, wobei gleiche Elemente wie die der Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Der Aufbau der Fig. 3 unterscheidet sich von dem der Fig. dahingehend, daß die Primärwicklung 11a des Steuertransformators 11 parallel zum Resonanzkondensator 7 und die Sekundärwicklung 11b des Steuertransformators über eine Gleichrichterschaltung 12 an der Last 10 liegen. Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 13 eine Steuerschaltung, die
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das Ein- und Ausschalten der Schalter bestimmt.
Im folgenden soll vor einer Darstellung der ersten Ausführungsform das Arbeitsprinzip des Reihenresonanz-Gleichspannungswandlers nach der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 1 ausführlich erläutert werden.
Ist in der Fig, 1 der Schalter 3 (oder 4) ein- und der Schalter 4 (oder 3) ausgeschaltet, läßt der in der Pri märwicklung 5a des Wandlertransformators 5 fließende Sinusstrom sich wie folgt ausdrücken:
E - V + V .
COC -(Xt
(t) = .£ . sin^ t
wobei 0 £ t ^S]/ C?L5a N , CX = Rs/2L5a, CJO = 1/]/ c 7 L 5a'
E = Spannung der Gleichspannungsquelle 1 oder 2
V = auf die Primärseite transformierte Ausgangs
spannung
V = Anfangsspannung des Resonanzkondensators 7 R = äquivalenter Verlustwiderstand in Fig. 1
Ein Strom entsprechend dem Mittelwert des mit der obigen Gleichung gegebenen Resonanzstromes wird mit dem Wandlertransformator 5 auf die Sekundärseite übertragen und stellt dort entsprechend dem Windungsverhältnis den Laststrom dar. Mit der Beziehung (E - V )<£V steuert man die Anfangs-
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Spannung V des Resonanzkondensators 7 und damit den Re-
sonanzstrom i.. (t), so daß man eine Laststromsteuerung erhält.
Die vorliegende Erfindung wendet nun das oben erläuterte Prinzip so an, daß man die Anfangsspannung des Resonanzkondensators 7 über einen parallel zum Resonanzkondensator 7 geschalteten Steuertransformator 11 steuert und eine Stabilisierung der Ausgangsgleichspannung erhält.
Es soll nun die Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 3 unter Bezug auf die Kurvenformdiagramme der Fig. 4 dargestellt werden. Die Fig. 4(a) und 4(b) sind die Zeitdiagramme der Schalter 3, 4, während die Fig. 4(c) den Strom I1 (t) in der Primärwicklung 5a, den Strom ±2 (t) in der Primärwicklung 11a des Steuertransformators 11 und die Spannung V über dem Resonanzkondensator 7 zeigt.
In der Fig. 4 ist die Anfangsspannung des Resonanzkondensators 7 zur Zeit t1 mit -V - bezeichnet. Ist von t.. bis t. der Schalter 3 ein- und der Schalter 4 ausgeschaltet, fließt der Resonanzstrom i.. (t) vom positiven Anschluß der Gleichspannungsquelle 1 über den Schalter, die Primärwicklung 5a des Wandlertransformators 5 und den Resonanzkondensator 7 zur Gleichspannungsquelle 1 und ein Strom i_(t) in der Primärwicklung 11a des Steuertransformators 11 dient im Intervall t. c_ t £ t2 als Erregerstrom des Steuertransformators 11. Die Spannung V (t) des Resonanz-
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kondensators wird durch den Resonanzstrom i.(t) und den Erregerstrom i2 (t) angehoben; entsprechend steigt auch die Spannung über der Sekundärwicklung 11b des Steuertransformators 11, und wenn sie höher ist als die Ausgangsspannung plus dem Vorwärts-Spannungsabfall über dem Gleichrichter 12, ist die Gleichrichterschaltung 12 in Flußrichtung vorgespannt, so daß ein Strom zu den Ausgangsanschlüssen fließt. Dieser Stromfluß bewirkt, daß die Stromflußrichtung in der Primärwicklung 11a des Steuertransformators 11 sich umkehrt; mit anderen Worten: der Resonanzkondensator 7 beginnt sich zu entladen. Die Periodendauer ("cycle period") des Entladestroms i2(t) wird von der Kapazität 7 des Resonanzkondensators 7 und der Leckinduktivität L des Steuertransformators 11 bestimmt und läßt sich zu etwa Il Ύ C7L angeben.
Im Intervall t2 L t λ t3 fließt der Resonanzstrom i.. (t) in den Resonanzkondensator 7, desgleichen der Entladestrom i2(t) über den Steuertransformator 11. Während dieses Intervalls erlaubt die Bedingung /i.. (t) / >/i, (t) / einen Anstieg der Spannung am Resonanzkondensator 7, so daß, wenn /I1(t)/= /i2(t)/, d.h. im Zeitpunkt t2, die Spannung ihren Maximalwert V Λ erreicht.
cpi
Im Intervall t3 £. t £ tj. gilt die Ungleichung /Resonanzstrom i.(t)/</Entladestrom i2(t)/, so daß die Spannung des Resonanzkondensators 7 von V Λ aus abnimmt. Während des
cp 1
Intervalls t,. ^. t Δ. tfi senkt der erregende Stromanteil i2 (t) des Steuertransformators 11 die Spannung des Resonanzkondensators 7 weiter, die im Zeitpunkt t, den Wert V 2 annimmt.
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Nun wird der Schalter 4 geschlossen, so daß ein Resonanzstrom i- (t) entsprechend der oben angegebenen Gleichung fließt, wobei die Spannung V 2 die Anfangsspannung des Resonanzkondensators 7 ist.
Bei der Wiederholung der oben beschriebenen Vorgänge wird die Periode T der Schalter 3,4 so geändert, daß sich der Kondensator 7 auf den Anfangswert V „ laden kann. Mit anderen Worten: Man ändert die Periodendauer T der Schalter 3, 4 so, daß sich eine Änderung des mit der oben Gleichung angegebenen Resonanzstromes X1(t) ergibt.
Die Ausgangsspannung läßt sich also beim Anstieg durch eine längere Periode T, beim Abfall mit einer kürzeren Periode T bzw. höheren Schaltfrequenz nachregeln.
Es sei im folgenden eine zweite Ausfuhrungsform der Erfindung erläutert; sie ist in der Fig. 5 gezeigt, in der denen der Fig. 3 entsprechende Schaltungsteile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. In der Schaltung der Fig. 5 sind die Dioden 14, 15 parallel zu den Schaltern 3, 4 gelegt und erlauben einen Stromfluß entgegengesetzt dem durch die Schalter 3, 4. In der Schaltung der Fig. 5 fließt also im Intervall t- ^- t £ t,- der Fig. 4, d.h. während der Strom i2(t) über den Steuertransformator zu den Ausgangsanschlüssen fließt, ein Rückstrom i3(t) zur Gleichspannungsquelle 1 (oder 2) über die Diode 14 (oder 15), wodurch die Spannung V (t) des Resonanzkon-
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densators 7 sich stark ändern soll. Mit anderen Worten: In der Schaltung der Fig. 3 ist der Haupteinflußfaktor für die Änderung der Spannung des Rcsonanzkodensators 7 nur der in der Primärwicklung 11a des Steuertransformators 11 fließende Strom i„(t), wobei die Schaltung der Fig. 5 so aufgebaut ist, daß der Rückstrom i., (t) sich zum Strom i„ (t) hinzuaddiert. Die Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 5 ist gegenüber der nach Fig. 3 dahingehend vorteilhaft, daß man für die Regelung mit einer geringeren Variationsbreite der Periodendauer T (bzw. der Schaltfrequenz) auskommt.
Die Kurvenformdiagramme zur Arbeitsweise der Anordnung in Fig. 5 sind in den Fig. 6(a) bis 6(c) gezeigt.
Die Fig. 7 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, in der denen der Fig. 3 entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. In der zweiten Ausführungsform nach Fig. 5 fließt der Strom i^(t) zur Gleichspannungsquelle 1 (oder 2) über die Primärwicklung 5a des Wandlertransformators 5; in der dritten Ausfuhrungsform nach Fig. 7 fließt I3 (t) vom Resonanzkondensator 7 unmittelbar zur Gleichspannungsquelle 1 (oder 2), nicht über die Primärwicklung 5a. Hierzu ist eine weitere Diode 16 in Reihe mit einer Spule 17 zwischen die Gleichspannungsquelle 1 und den Resonanzkondensator 7 so gelegt, daß der positive Anschluß der Gleichspannungsquelle 1 an der Kathode der Diode 16 liegt. Weiterhin sind eine Diode 18 und eine Spule 19 so in Reihe zwischen die Gleichspannungsquelle 2 und den Resonanzkondensator 7 gelegt, daß der negative Anschluß der Gleichspannungsquelle 2 an der
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Anode der Diode 18 liegt.
Bei dieser Anordnung fließt der Strom i_(t) vom Resonanzkondensator 7 unmittelbar zur Gleichspannunsquelle 1 (oder 2). Weiterhin ist in der zweiten Ausführungsform die Periodendauer des Stromes i-j(t) gleich der des Resonanzstroms i.. (t) . Die dritte Ausführungsform der Erfindung ist dahingehend vorteilhaft, daß sich mit der Induktivität der Resonanzspule 17 (oder 19) eine beliebige Periodendauer des Rückstroms i3(t) einstellen läßt.
Das Schaltbild einer vierten Ausführungsform der Erfindungist in Fig. 8 gezeigt, in der denen der Fig. 3 entsprechende Schaltungsteile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Die vierte Ausführungsform der Fig. unterscheidet sich von der ersten nach Fig. 3 dahingehend/ daß die parallel zum Resonanzkondensator 7 liegende Sekundärwicklung 11b des Steuertransformators 11 beiderseits an einer Gleichrichterschaltung 12 liegt, deren Ausgänge zum positiven Anschluß der Gleichspannungsquelle 1 bzw. zum negativen Anschluß der Gleichspannungsquelle 2 geführt sind, während ein Mittenanzapf der Sekundärwicklung 11b des Steuertransformators 11 an den gemeinsamen Anschluß der Gleichspannungsquellen 1, 2 gelegt ist.
Die dritte Ausführungsform entspricht im Prinzip der ersten; die Kurvenformen entsprechen den in Fig. 4 für die erste gezeigten.
Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich in der Arbeitsweise von der ersten dahingehend, daß, wenn die Spannung der Sekundärwicklung 11b die Summe der Spannung der Gleichspannungsquelle 1 oder 2 und des Vorwärts-Spannungsabfalls der Gleichrichterschaltung 12 übersteigt, die Gleichrichterschaltung durchschaltet und ein Strom zur Gleichspannungsquelle 1 oder 2 fließt; ansonsten ist die Arbeitsweise die gleiche, wie bereits oben beschrieben.
Während dieses Vorgangs wird die Periodendauer T der Schaltelemente 3 und 4 so geändert, daß sich die Anfangsspannung
-V ~ des Resonanzkondensators 7 verschiebt, wie sich aus cp/
der Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 3 ergibt. Mit anderen Worten: die Periodendauer T wird so geändert, daß der Resonanzstrom i (t) nach der oben angegebenen Formel sich ändert und man auf diese Weise eine Regelung der Ausgangsspannung erhält.
Wie sich aus den vorgehenden Erläuterungen ersehen läßt, läßt sich eine steigende Ausgangsspannung durch Verlängern und eine fallende Ausgangsspannung durch Verkürzen der Periodendauer T ausregeln.
Die fünfte Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. 9 gezeigt; denen der Fig. 8 entsprechende Schaltungsteile sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Zusätzlich zur Anordnung der Fig. 8 enthält die fünfte Ausführungsform der Fig. 9 die Dioden 14, 15, die parallel zu den Schaltern 3, 4 liegen und einen Stromfluß entgegenge-
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setzt dem durch die Schalter 3, 4 führen. In der Schaltung der Fig. 9 soll ein Rückstrom i3(t) zur Gleichspannungsquelle 1 oder 2 über die Diode 14 oder 15 im Intervall t~ ^ t f-_ t,- (Fig. 5) fließen, d.h. während des Ausgangsstromes ±2(t) durch den Steuertransformator 11, so daß man eine starke Änderung der Spannung V über dem Reso-
cp
nanzkondensator 7 erhält. Mit anderen Worten: In der Ausführungaform der Fig. 8 ändert sich die Spannung über dem Resonanzkondensator 7 nur entsprechend dem Strom i2(t) in der Primärwicklung 11a des Steuertransformators 11, während in der fünften Ausführungsform sich dem Strom i2(t) der Rückstrom i., (t) hinzuaddiert, so daß die fünfte Ausführungsform vorteilhafter als die vierte dahingehend ist, daß die Periodendauer T bzw. Schaltfrequenz für die Regelung nur innerhalb eines schmalen Variationsbereichs geändert zu werden braucht. Die Arbeitsweise der fünften Ausführungsform nach Fig. 9 ergibt sich aus den Kurvenformdiagrammen für die zweite Ausführungsform und braucht nicht erneut erläutert zu werden.
Eine sechste Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. 10 gezeigt, in der denen den Fig. 1, 7 und 8 entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. In der Fig. 10 ist der Rückstrom i (t) vom Resonanzkondensator 7 unmittelbar an die Gleichspannungsquelle 1 oder 2, nicht über die Primärwicklung 5a des Wandlertransformators 5 geführt. Die Arbeitsweise der sechsten Ausführungsform entspricht der der dritten und sei daher nicht wiederholt. Die Periodendauer des Rückstroms i3(t) ist identisch mit der des Resonanzstroms i^(t), die sich über die Induktivität der Spulen 17 bzw. 19 in Fig. 10 beliebig einstellen läßt.
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Es sollnun auf eine siebente Ausfuhrungsform der Erfindung eingegangen werden. Es sei zunächst ein Steuertransformator mit veränderbarer Induktivität erläutert, wie er in der vorliegenden Erfindung Einsatz findet. Die Fig. 11 zeigt schaubildlich einen beispielhaften Aufbau des Steuertransformators, Fig. 12 seine Kennlinie,und Fig. 13 die entsprechenden Anschlußbezeichnungen. Wie die Fig. 11 zeigt, sind auf den beiden Außenschenkeln eines E- oder I-Kerns oder zweier zusammengesetzter Ε-Kerne die Wechselstromwicklungen N , N, , N und Nq vorgesehen; der Mittel-
a Jd c ei
steg trägt eine Gleichstromwicklung N , und eine Gleichstromquelle I ist an die Steueranschlüsse E und F der Gleichstromwicklung N gelegt. Die Bezugszeichen A, B, bezeichnen die Eingangsanschlüsse, die Bezugszeichen C, D die Ausgangsanschlüsse. Die Viechseistromwicklungen N , N,
a D
sind in Reihe zu einer ersten Wicklung so gewickelt, daß der magnetische Fluß im MitteIschenkel infolge eines Wechselstroms an den Eingangsanschlüssen A, B, sich aufhebt, da die durch die Wechselstromwicklungen N , N,
el JD
induzierten Flüsse 02und 01 entgegengesetzt gleich sind. Weiterhin sind die Wechselstromwicklungen N , N, in Reihe zu den Ausgangsanschlüssen C und D zu einer zweiten Wick-.lung in einem vorbestimmten Wicklungsverhältnis zu den
Wicklungen N , N, gewickelt,
a Io
Der aus der Gleichstromquelle fließende Gleichstrom erzeugt den Magnetfluß 01 in der Gleichstromwicklung N , so daß sich zwischen den Eingangsanschlüssen A, B, eine Induktivitätsänderung ergibt, wie sie in der Fig. 12 dargestellt ist. Die Induktivität zwischen den Eingangsanschlüssen A, B läßt sich im umgekehrten Verhältnis zum in die Steueran-
Schlüsse E, F eingespeisten Gleichstrom verändern.
Die Fig. 14 zeigt das Schaltbild einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; denen der Fig. 3 entsprechende Bauteile sind wiederum mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, und die Fig. 15(a) bis 15(f) zeigen Kurvenformen zur Arbeitsweise der Ausführungsform nach Fig. 14.
In der Fig. 14 bezeichnet das Bezugszeichen 20 einen Steuertransformator, wie er beispielsweise in Fig. 11 gezeigt ist, das Bezugszeichen 12 eine Gleichrichterschaltung, das Bezugszeichen 21 einen Fehlerverstärker und das Bezugszeichen 22 eine Gleichstromsteuerschaltung. Die Eingangsanschlüsse A, B des Steuertransformators 20 sind an die beiden Enden des Resonanzkondensators 7, die Ausgangsanschlüsse C und D an die Gleichrichterschaltung 12 und die Steueranschlüsse E, F an die Ausgänge der Gleichstromsteuerung 22 gelegt; die Gleichrichterschaltung 12 liegt ausgangsseitig an den Ausgängen A, B, des Gleichspannungswandlers· An den Eingängen des Fehlersignalverstärkers 21 liegen die Ausgangsgleichspannung der Ausgangsanschlüsse a, b des Wandlertransformators 5 bzw. eine vorbestimmte Bezugsspannung E ; diese Spannungswerte werden miteinander verglichen und das Differenzsignal geht an die Gleichstromsteuerschaltung 22. Die Gleichstromsteuerschaltung 22 gibt an die Steueranschlüsse E, F des Steuertransformators 20 einen Gleichstrom, dessen Stärke dem Ausgangssignal des Fehlersignalverstärkers 21 entspricht, so daß die Induktivität zwischen den Eingangs-
anschlüssen A, B, (Primärwicklung) des Steuertransformators 20 sich ändert.
Die Arbeitsweise der siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung soll anhand der Kurvendiagramme der Fig. 15 erläutert werden. Dabei soll auf die Funktion von denen der Fig. 1 entsprechenden Schaltungsteilen nicht erneut eingegangen werden. Die Periodendauer des Resonanzstroms i'--(t) im Resonanzkreis bestimmt sich aus der effektiven Leckinduktivität des Wandlertransformators 5, der Kapazität des Resonanzkondensators 7 und der Induktivität zwischen den Eingangsanschlüssen A, B des Steuertransformators 20. Der Steuerstrom io(t) zwischen den Anschlüssen A, B des Steuertransformators 20 wird zu einer kontinuierlichen Sinuswelle, die mit dem Resonanzstrom i.. (t) synchron verläuft. Die Spannung V (t) am Resonanzkondensator 7 nimmt proportional zur Summe des ResonanzStroms I1(t) und des Steuerstroms i?(t) zu. Dies gilt für das Intervall von t-,, wenn der Schalter 3 schließt, bis zur Zeit t'. Zur Zeit t', wenn die Spannung zwischen den Ausgangsanschlüssen C, D (Sekundärwicklung) des Steuertransformators 20 die Ausgangsgleichspannung zwischen den Ausgängen a, b des Gleichspannungswandlers übersteigt, fließt ein Ausgangsstrom i.(t) vom Resonanzkondensator 7 zu den Ausgängen a, b des Gleichspannungswandlers über den Steuertransformator 20. Dies geschieht im Intervall t' bis t'. Weiterhin handelt es sich bei dem Ausgangsstrom i.(t) des Steuertransformators 20 in diesem Intervall um einen Sinusstrom, dessen Periode von der Kapazität des Resonanzkondensators 7 und der effektiven Leckinduktivität des Steuertransformators 20 bestimmt wird. Dies erlaubt,
die Spannung V im Zeitpunkt ti auf den Wert V ., infolge ep ^- P
des Stromes i4(t) des Steuertransformators und weiter bis zum Zeitpunkt t-, zu senken, wenn das Schaltelement 4 einschaltet, so daß die Spannung V zu V ~ wird. Danach
r ^ cp cp2
wiederholen sich der abwechselnd positive und negative Verlauf der Wellenform für das Intervall t-, bis t^, und wenn der Schalter 3 zur Zeit tq schließt, nimmt V (t)
O ^*P
den gleichen Wert wie zur Zeit t.. an. Da die Stärke des Resonanzstroms I1(t) von der Anfangsspannung des Resonanzkondensators 7 abhängt, wird der Anfangswert der Spannung geändert, um die im Wandlertransformator 5 auf die Sekundärseite transformierte Stromstärke zu ändern, so daß man die den Ausgangsanschlüssen a, b des Gleichspannungswandlers zugeführte Energie beeinflussen kann; die Anfangsspannung ist in Fig. 15 im Zeitpunkt t. mit -V „ und im Zeitpunkt t~ mit V ~ dargestellt. Die Anfangsspannungen -V * und V _ stehen in Beziehung mit dem Ausgangsstrom i.(t) des Steuertransformators 20, die Stärke des Ausgangsstroms i4(t) in Beziehung zum Steuerstrom i„(t). Um also die Ausgangsspannung an den Ausgangsanschlüssen zu ändern, braucht die Regelung nur auf den Steuerstrom i?^) zu wirken. Die vorliegende Erfindung nutzt also den Umstand aus, daß die Stärke des Steuerstroms i„(t) umgekehrt proportional der Induktivität zwischen den Eingangsanschlüssen A, B des Steuertransformators 20 ist.
Die Fig. 16 zeigt ein Schaltbild der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und die Diagramme der Fig. 17 dienen zur Erläuterung der Arbeitsweise derselben. Denen der Fig. 14 entsprechende Schaltungsteile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Die Schaltung der
achten Ausführungsform unterscheidet sich von der der Fig. 14 dahingehend, daß die Dioden 14, 15 parallel zu den Schaltern 3, 4 gelegt und in der diesen entgegengesetzten Richtung leitend, d.h. bezüglich den Gleichspannungsquellen in Sperrichtung vorgespannt sind. Im Prinzip entspricht die Arbeitsweise der achten Ausführungsform der der siebenten in Fig. 14, wobei jedoch der Rückstrom aus dem Resonanzkondensator 7 zur Gleichspannungsquelle 1 bzw. 2 über die Diode 14 bzw. 15 wiederum eine starke Änderung der Spannung V (t) des Resonanzkondensators 7 bewirkt. Die Arbeitsweise der achten Ausführungsform sei unter Bezug auf die Fig. 17 erläutert, bei der die Funktionsweise des Ausgangsstroms i4(t) des Steuertransformators der in der siebenten Ausführungsform nach Fig. 14 entspricht; eine weitere Erläuterung kann daher entfallen. Im Zeitpunkt t„ fließt der Rückstrom bei offenem Schalter 3 vom Resonanzkondensator 7 zur Gleichspannungsquelle 1 über den Wandlertransformator 5 und die Diode 14, und war im Diagramm der Fig. 17 (c) (Resonanzstrom i.. (t) ) im Intervall t„ bis t". Der Ausgangsstrom i4(t) des Steuertransformators 20 und der Rückführstrom bewirken also eine starke Änderung der Spannung V 2 des Resonanzkondensators 7 zur Zeit t^, wenn der Schalter 4 schließt; danach wiederholt sich der Vorgang. Der Regelvorgang als solcher entspricht dem der siebenten Ausführungsform der Fig. 14.
Die Fig. 18 zeigt eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; denen der Fig. 14 entsprechende Schaltungsteile sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Die neunte Ausführungsform verbreitert den Regelbe-
reich bezüglich der Eingangs- und Ausgangsschwankungen. In der Fig. 18 bezeichnen die Bezugszeichen 16, 18 Dioden und die Bezugszeichen 17, 19 in Reihe mit ihnen geschaltete Spulen. In diesem Fall liegen die Dioden 16, 18 und die Spulen 17, 20 parallel zur Reihenschaltung der Schalter 3, 4 mit der Primärwicklung 5a des Wandlertransformators 5, wobei die Dioden 16, 18 gegenüber der Leitrichtung der Schalter 3, 4, d.h. bezüglich den Gleichspannungsquellen 1, 2 in Sperrichtung vorgespannt sind. Die neunte Ausführungsform der Erfindung nutzt wie auch die achte Ausführungsform den Rückstrom aus dem Resonanzkondensator 7 aus, unterscheidet sich von dieser aber dahingehend, daß der Rückstrom nicht über dem Wandlertransformator 5, sondern über die Reihenschaltung einer Diode 16, 18 mit einer Spule 17, 19 an die Gleichspannungsquelle 1 oder 2 zurückgeführt ist, so daß sie nicht als Ausgangsenergie des Gleichspannungswandlers erscheint. Weiterhin kann man bei der neunten Ausführungsform über die Induktivität der Spulen 17, 19 die Periodendauer des Rückstroms beliebig einstellen. Die Regelung entspricht der zur Ausführungsform nach Fig. 7 erläuterten.
Die Fig. 19 zeigt ein Schaltbild der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in dem Schaltungsteile mit der gleichen Funktion wie die der siebenten Ausführungsform in Fig. 14 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Der Unterschied zwischen der neunten Ausführungsform in Fig. 14 und der zehnten Ausführungsform ist, daß eine
erste und eine zweite Steuereinrichtung vorgesehen sind. Die erste Steuereinrichtung weist den Fehlerverstärker 21 und die Gleichstromsteuerschaltung 22, die zweite Steuereinrichtung den Fehlerverstärker 21 und eine Verteilerschaltung 23 zur Erzeugung eines Impulszuges auf, der entsprechend der Stärke eines Ausgangssignals des Fehlerverstärkers 21 frequenzmoduliert ist und auf die Schaltelemente 3, 4 gegeben wird, um diese zu schließen und zu öffnen.
Die zehnte Ausführungsform der Erfindung (Fig. 19) arbeitet im Prinzip wie die siebente Ausführungsform nach Fig. 16, so daß hier nur die Unterschiede zwischen beiden erläutert zu werden brauchen.
In der Fig. 19 entsprechen die Eingangsanschlüsse A, B der ersten Wicklung des Steuertransformators 20 und die Ausgangsanschlüsse C, D der zweiten Wicklung des Steuertransformators wie die des Steuertransformators 11 der ersten Ausführungform (Fig. 3). Es wird also die Periodendauer (bzw. die Schaltfrequenz) der Schalter 3, 4, die in der ersten Ausführungsform als Steuerelement dienen, so geändert, daß sich die Anfangsspannung V » des Resonanzkondensators 7 verschiebt. Die erste Steuereinrichtung ändert die Induktivität zwischen den Eingangsanschlüssen A, B des Steuertransformators 20, die zweite Steuereinrichtung die Periodendauer bzw. Schaltfrequenz der Schaltelemente 3, 4. Die Ausführungsform nach Fig. ist vorteilhafter als die der Fig. 16, da bereits kleine Änderungen der Induktivität des Steuertransformators 20 ausreichen.
Die Fig. 20 zeigt eine elfte Ausführungsform der Erfindung, bei der denen der Fig. 16 und .19 entsprechende Schaltungsteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. In der. Fig. 20 unterscheidet sich die elfte Ausführungsform von der zehnten darin, daß zu den Schaltern 3, 4 die Dioden 14, 15 so parallel gelegt sind, daß sie nur in der diesen entgegengesetzten Richtung leiten, d.h. bezüglich diesen in Sperrichtung vorgespannt sind. Ansonsten entspricht die elfte Ausführungsform in der Arbeitsweise der zehnten Ausführungsform nach Fig. 16 und der zweiten Ausführungsform nach Fig. 5; die Kurvenformen entsprechen denen der achten Ausführungsform der Fig. 17 und sollen daher hier nicht erneut erläutert werden.
Die zwölfte Ausführungsform der Erfindung ist in der Fig. 21 gezeigt, in der denen der neunten und zehnten Ausführungsform entsprechende Schaltungsteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Die zwölfte Ausführungsform vergrößert den Regelbereich für Ein- und Ausgangsschwankungen gegenüber der zehnten Ausführungsform nach Fig. 19.
Wie auch die elfte Ausführungsform nach Fig. 20 nutzt diese Ausführungsform den Rückstrom aus dem Resonanzkondensator 7 aus, aber der Rückstrom wird der Gleichspannungsquelle 1 oder 2 über die Diode 16 oder 18 und die mit dieser in Reihe geschaltete Spule 17 bzw. 19 zugeführt, nicht jedoch über den Wandlertransformator 5, so daß er nicht zur Ausgangsenergie des Gleichspannungswandlers beiträgt. Weiterhin wird die Induktivität der Spule 17 oder 19 so
geändert, daß die Periodendauer des Rückstroms nach Wunsch sich ändert; die Wirkung der Steuereinrichtung entspricht dabei der der zehnten Ausfuhrungsform.
Die Fig. 22 zeigt ein Schaltbild der dreizehnten Ausführungsform der Erfindung, bei der denen der siebenten Ausführungsform in Fig. 14 entsprechende Schaltungsteile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Die dreizehnte Ausführungsform unterscheidet sich von der siebenten dahingehend, daß die Ausgangsanschlüsse C und D an die Gleichspannungsquelle 2 über eine Gleichrichterschaltung 12 gelegt sind und daß, wenn die Spannung über den Ausgangsanschlüssen C, D des Steuertransformators 20 die Spannung der Gleichspannungsquelle 2 übersteigt, ein Ausgangsstrom i^(t) des Steuertransformators 20 über die Gleichrichterschaltung 12 zur Gleichspannungsquelle 2 fließt. Die grundsätzliche Arbeitsweise und die Wellenformen der dreizehnten Ausführungsform entsprechen denen der siebenten Ausführungsform und brauchen daher nicht erneut erläutert zu werden.
Die Fig. 23 zeigt das Schaltbild der vierzehnten Ausführungsform; dabei sind denen der achten Ausführungsform nach Fig. 16 und der dreizehnten Ausführungsform nach Fig. 22 entsprechende Schaltungsteile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Diese Ausführungsform entspricht der der Fig. 22, wobei jedoch wie in der Fig. 16 die Dioden 14, 15 hinzugefügt
sind und der Rückstrom vom Resonanzkondensator 7 über den Wandlertransformator 5 und die Diode 14 bzw. 15 zur Gleichspannungsquelle 1 oder 2 fließt. Die Arbeitsweise dieser vierzehnten Ausführungsform entspricht der der achten Ausführungsform der Fig. 16, wobei jedoch der Ausgangsstrom i.(t) von den Ausgangsanschlüssen C, D des Steuertransformators 20 zur Gleichspannungsquelle 2 fließt; eine weitere Erläuterung ist nicht erforderlich.
Die Fig. 24 zeigt das Schaltbild der fünfzehnten Ausführungsform der Erfindung; denen der neunten und der dreizehnten Ausführungsform in den Fig. 18 bzw. 22 entsprechende Schaltungsteile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei der fünfzehnten Ausführungsform wird der Rückstrom vom Resonanzkondensator 7 auf die gleiche Weise wie bei der vierzehnten Ausführungsform in Fig. 23 genutzt; die Arbeitsweise entspricht der der neunten Ausführungsform, wobei jedoch der Ausgangsstrom von den Ausgangsanschlüssen C, D des Steuertransformators 20 zur Gleichspannungsquelle 2 über die Gleichrichterschaltung 12 fließt. Eine weitere Erläuterung ist nicht erforderlich.
Im folgenden sei ausführlich auf die Gleichstromsteuerschaltung 22, die Verteilerschaltung 23 und die Steuerschaltung 13 eingegangen.
Die Fig. 25 zeigt eine Ausfuhrungsform der Gleichtstromsteuerschaltung. Dabei bezeichnet das Bezugszeichen 24 einen Verstärker, das Bezugszeichen 25 einen Widerstand. Die Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers 21 wird mit dem Verstärker 24 verstärkt, dessen Ausgangsspannung ein Widerstand 25 zu einem Strom umwandelt, der vom Anschluß E zum Anschluß F des Steuertransformators 20 fließt. Der Wert des Stroms wird so festgelegt,daß die Induktivität zwischen den Anschlüssen A, B des Steuertransformators einen vorbestimmten Wert annimmt.
Die Fig. 26 (a) zeigt eine Ausführungsform der Verteilerschaltung 23. Dabei ist 26 ein spannungsgesteuerter Oszillator, 27 eine monostabile Kippstufe, 28 eine Teilerstufe mit zweiphasiger Ausgangsspannung, und 2 9 und 30 sind Treiberstufen. Die Fig. 26 (b) zeigt Kurvenformdiagramme für verschiedene Punkte der Schaltung der Fig. 26(a): (a) sind die Ausgangsimpulse des spannungsgesteuerten Oszillators 26, (b) die Ausgangsimpulse der monostabilen Kippstufe 27 und (c) und (d) die Ausgangsimpulse der zweiphasigen Teilerschaltung 28, die auf die Treiberstufen 29 bzw. 30 gegeben werden. Der spannungsgesteuerte Oszillator 26 erzeugt Impulse (a) mit einem Tastverhältnis von 50 % und einer Frequenz entsprechend der Ausgangsspannung des Fehlerverstärkers 21. Die monostabile Kippstufe 27 formt die Impulse aus dem spannungsgesteuerten Oszillator 26 so, daß dei Impulsbreite größer als die Periode des Resonanzstroms (b) wird. Die 2-Phasen-Teilerschaltung 28 (beispielsweise ein Flipflop) teilt die Ausgangsimpulse der monostabilen Kippstufe 27 zu zwei Impulszügen (c, d), die von den Treiberstufen 29 bzw. 30
- .30 -
verstärkt werden und die Schaltelemente 3 ■, 4 in den Leit- bzw. Sperrzustand steuern.
Die Steuerschaltung 13 besteht aus dem Fehlerverstärker 21 und der Verteilerschaltung 23.
Bei der vorgenannten Anordnung kann man die Gleichspannungsquellen 1 oder 2 einzeln oder zwei geschaltete Quellen 1, 2 in Reihenschaltung verwenden; der Effekt ist der gleiche.
Alternativ kann man eine Vollwellen-Brückenanordnung mit vier Schaltelementen verwenden; man erhält dann den gleichen Effekt. Weiterhin kann man eine separate Resonanzspule in Reihe zwischen den Resonanzkondensator und die Primärwicklung des Wandlertransformators legen und die Induktivität der Resonanzspule ausnutzen. Weiterhin ist der Steuertransformator mit veränderbarer Induktivität nicht auf die in Fig. 11 gezeigte Ausführungsform beschränkt; es ist lediglich eine erste und eine zweite Wicklung erforderlich, sofern die Induktivität der ersten Wicklung entsprechend der Stärke eines elektrischen Eingangssignals veränderbar ist.

Claims (7)

  1. MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL COMPANY, LTD.,
    Kadoma, Osaka, Japan
    Patentansprüche
    Konstantspannungs-Stromversorgung, gekennzeichnet durch mindestens einen Eingangsanschluß zum Zuführen eines Eingangsgleichstroms aus einer Gleichstromquelle, mindestens ein in Reihe mit dem Eingangsanschluß gelegtes Schaltelement zum Schalten des Eingangsgleichstroms, einen Wandlertransformator, dessen Primärwicklung, in Reihe mit dem Schaltelement liegt, einen in Reihe mit der Primärwicklung des Wandlertransformators gelegten Resonanzkondensator, einen in Reihe mit dem Resonanzkondensator gelegten gemeinsamen Eingangsanschluß, eine erste Gleichrichterschaltung, die an eine Sekundärwicklung des Wandlertransformators gelegt ist und an den Anschlüssen einer Sekundärwicklung des Wandlertransformators erscheinendes Signal gleichrichtet, eine Glättungsschaltung, die das gleichgerichtete Signal zu einer Gleichspannung glättet, einen Gleichspannungsausgangsanschluß, über den die Gleichspannung einer externen Last zugeführt wird, und eine Übertragungsschaltung, die
    Energie aus dem Resonanzkondensator überträgt.
  2. 2. Konstantspannungs-Stromversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragungsschaltung einen Steuertransformator mit einer Primärwicklung, die parallel zum Resonanzkondensator geschaltet ist, und eine an eine Sekundärwicklung des Steuertransformators angeschlossene zweite Gleichrichterschaltung aufweist, die das an der Sekundärwicklung des Steuertransformators stehende Spannungssignal gleichrichtet und die gleichgerichtete Spannung dem Gleichspannungsausgang der Anordnung zuführt.
  3. 3. Konstantspannungs-Stromversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsschaltung einen Steuertransformator mit einer Primärwicklung, die parallel zum Resonanzkondensator liegt, und eine an die Sekundärwicklung des Steuertransformators angeschlossene zweite Gleichrichter schaltung aufweist, die das über der Sekundärwicklung des Steuertransformators erscheinende Spannungssignal gleichrichtet und die gleichgerichtete Spannung an den Eingangsanschluß der Anordnung führt.
  4. 4. Konstantspannungs-Stromversorgung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung eine dritte Wicklung enthält, über die die Induktivität des Steuertransformators mittels eines an diese angelegten, von der Ausgangsgleichspannung abhängigen elektrischen Signals steuert.
  5. 5. Konstantspannungs-Stromversorgung nach Anspruch 1,
    2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung weiterhin eine Steuereinrichtung für das Schaltelement aufweist, die die Schaltfrequenz oder die Periodendauer ("cycle period") des Schaltelements in Abhängigkeit von der Ausgangsgleichspannung der Anordnung steuert.
  6. 6. Konstantspannungs-Stromversorgung nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mindestens ein Gleichrichterelement enthält,
    das mit der des Schaltelements entgegengesetzter Flußrichtung parallel zum Schaltelement geschaltet ist.
  7. 7. Konstantspannungs-Stromversorgung nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung weiterhin mindestens eine Reihenschaltung einer Resonanzspule mit einem Gleichrichterelement mit der
    des Schaltelements entgegengesetzter Flußrichtung enthält, wobei die Reihenschaltung aus Resonanzspule und Gleichrichterelement parallel zur Reihenschaltung des Schaltelements mit der Primärwicklung des Wandlertransformators liegt, so daß das Gleichrichterelement in Sperrichtung vorgespannt ist.
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