DE2217101A1

DE2217101A1 - Schaltungsanordnung zum Aufladen elektrischer Ladungsspeicher

Info

Publication number: DE2217101A1
Application number: DE19722217101
Authority: DE
Inventors: Dennis J. Littleton CoI. Wilwerding (V.StA.)
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1971-04-15
Filing date: 1972-04-10
Publication date: 1972-10-26
Also published as: CA961124A; US3679991A

Description

Dipl. Ing. R. !Viertens ■ ■ ,

Patentanwalt

6 Frankfurt/Main 1, Ammeiburgstr. 34 2217101

Prankfurt/M, den 7.. April 12

H 31 P 311

- HONEYWELL INC»
27Ol Fourth Avenue South Minneapolis, Minn., USA

Schaltungsanordnung zum Aufladen elektrischer Ladungsspeieher

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Aufladen eines elektrischen Ladungsspeichers mit einem Oszillator und einer die Spannung am Ladungsspeieher überwachenden Steuerschaltung für den Oszillator. Schaltungsanordnungen dieser Art werden beispielsweise in Elektronenblitzgeräten zur Aufladung des Blitzkondensators aus einer eingebauten Batterie oder einem Akku eingesetzt.

Bei Elektronenblitzgeräten spielt die erreichbare Blitzfolge, d.h. der minimale Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Blitzen,eine bedeutende Rolle. Um den Blitzkondensator nach Ausstrahlung eines Blitzes möglichst schnell wieder aufladen zu können, ist es üblich, die Ladeschaltung so auszulegen, daß sie den Kondensator an sich auf eine höhere Spannung aufzuladen vermag, als sie zum Ionisieren der Blitzröhre benötigt wird; dabei wird jedoch durch eine die Spannung am Blitzkondensator überwachende Schaltung dafür gesorgt, daß dieser nur bis zu dem gewünschten Spannungswert aufgeladen und dann der Oszillator abgeschaltet wird. Man nutzt hierbei vorteilhaft den schnellen Spannungsanstieg im Anfangsbereich der Ladekurve

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eines Kondensators aus. Wegen des relativ hohen anfänglichen Ladestroms neigen solche Ladeschaltungen jedoch zu schneller und beträchtlicher Wärmeentwicklung, mit der Folge, daß der Oszillator thermisch außer Kontrolle gerät.

Aufgabe der Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung. Sie schützt den Oszillator bzw. die gesamte Ladeschaltung vor thermischer überlastung und ermöglicht es gleichzeitig, die Ladeschaltung platzsparend aufzubauen und bei der Schnellaufladung auch eine gewisse überlastung in Kauf zu nehmen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Zur Erläuterung wird im folgenden auf ein in der Zeichnung wiedergegebenes Ausführungsbeispiel Bezug genommen.

Die Schaltungsanordnung wird aus einer Batterie über einen Hauptschalter 2 gespeist. Der Oszillator enthält im wesentlichen einen Schwingtransistor 3, welcher mit der Primärwicklung 4 eines Transformators in Reihe geschältet ist. Die Sekundärwicklung 5 erzeugt die erforderliche Rückkopplungsspannung, welche auf die Basis des Transistors 3 rückgekoppelt wird. Die an der Sekundärwicklung stehende Oszillatorausgangsspannung wird mittels einer als Halbwellengleichrichter arbeitenden Diode 6 gleichgerichtet und lädt den Kondensator 7 auf, welcher beispielsweise der Blitzkondensator eines Elektronenblitzgerätes sein kann. Dem Kondensator 7 ist ein Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 8 und 9 parallelgeschaltet. Eine der Spannung am Kondensator proportionale Spannung wird am Abgriff des Einstellwiderstandes 9 abgenommen und einer Glimmlampe 10 zugeführt. Erreicht die

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Spannung am Kondensator 7 einen vorgegebenen Wert, so zündet ' die Glimmlampe und zeigt damit an, daß das Blitzgerät betriebsbereitist. Gleichzeitig gelangt die am Abgriff des Widerstandes 9 entnommene Spannung über die Glimmlampe 10 zur Basis eines Transistors 11 und schaltet diesen durch. Als Folge hiervon wird auch der Transistor 12 .stromleitend und sperrt damit den Schwingtransistor 3_r indem er dessen Basis-Emitter-Strecke kurzschließt. Der Oszillator hört somit auf zu schwingen. Sinkt die Spannung am Kondensator 7 ab, beispielsweise infolge von Leckströmen oder infolge einer gewollten Entladung des Kondensators über die Blitzröhre des Elektronenblitzgerätes, so sperrt die Glimmlampe 10, und der Oszillator fängt wieder an zu schwingen. Damit wird der Kondensator 7 erneut aufgeladen i>is seine Spannung wieder den vorgegebenen Wert erreicht.

Die Schaltung bewirkt eine Schnellaufladung des Kondensators 7, indem die Sekundärspannung des Transformators bzw. die nach deren Gleichrichtung erzeugte Gleichspannung wesentlich höher liegt als der vorgegebene Grenzwert der Ladespannung am Kondensator 7, bei welchem die Glimmlampe 10 zündet. Die Aufladung erfolgt also immer im steilansteigenden Anfangsbereich der, exponentiellen Ladekennlinie des Kondensators.

Zur überwachung der Temperatur des Oszillators dient ein .temperaturabhängiger Widerstand 13, welcher in gutem Wärmekontakt zum Schwingtransistor 3 angeordnet ist. Der eine Anschluß des temperaturabhängigen Widerstandes ist über eine aus zwei Transistoren bestehende Darlingtonschaltung 14 mit der Basis des Schalttransistors 12 verbunden. Bei Normaltemperatur des Oszillaotrs reicht die am Eingang der Darlington-Schaltung 14 liegende Spannung nicht aus, um diese Transistoren durchzuschalten, so daß sie für den Normalbetrieb ohne Einfluß sind. Steigt jedoch die Temperatur des Transistors 3 über einen zulässigen Maximalwert an, so verringert sich der Widerstandswert des Widerstandes 13 _r so daß die Darlington-Schaltung 14

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leitend wird. Dies hat zur Folge, daß der Schalttransistor 12 durchschaltet und damit den Schwingtransistor 3 sperrt. Sobald, sich letzterer genügend abgekühlt hat, ist auch der Widerstandswert des temperaturabhängigen Widerstandes 13 wieder so weit angestiegen, daß die Darlingtonschaltung 14 sperrt und durch die damit verbundene Sperrung des Schalttransistors 12 den Oszillator wieder einschaltet, sofern nicht der Schalttransistor 12 durch ein Signal von der Glimmlampe 10 her durchgeschaltet gehalten wird, v/eil die Spannung am Kondensator 7 oberhalb des vorgegebenen Grenzwertes liegt.

Die Erfindung kann nicht nur bei Ladeschaltungen für den Blitzkondensator in Elektronenblitzgeräten, sondern auch bei anderen mittels einer Oszillatorschaltung aufladbaren elektrischen Ladungsspeichem vorteilhaft eingesetzt werden.

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Claims

Patentansprüche

( l.ySchaltungsanordnung zum Aufladen eines elektrischen Ladungsspeichers mit einem Oszillator und einer die Spannung am Ladungsspeicher überwachenden Steuerschaltung für den Oszillator, dadurch, gekennzeichnet, daß ein Temperaturfühler (13) in thermischem Kontakt mit dem Oszillator (3,4,5) angeordnet und an die Steuerschaltung (8 - 12) angeschlossen ist und daß der Temperaturfühler ein den Oszillator stillsetzendes Steuersignal liefert, sobald die Temperatur des Oszillators einen vorgegebenen Grenz-. wert überschreitet.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 mit einem Transistoroszillator zur Aufladung eines Kondensators/mit einer die Spannung am Kondensator überwachenden und den Oszillator in Abhängigkeit vom Ladungszustand des Kondensators ein- bzw. abschaltenden Glimmlampe, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (13) in thermischem Kontakt mit einem Transistor (3) des Oszillators angeordnet ist. ,
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (3,4,5) eine Rückkopplungsschaltung mit einem Schalttransistor (12) enthält, der eingangsseitig sowohl mit der Glimmlampe (10) als auch mit dem Temperaturfühler (13) in Verbindung steht.

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4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansx^rüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (13) ein temperaturabhängiger Widerstand ist.

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