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Stabilisiertes Speisegerät
Die Erfindung betrifft eine Schaltung zum Stabilisieren einer Speisespannung, wobei ein durch Ver- stärkung der Differenz der Spannung an der Lastimpedanz und einer Referenzspannung erhaltener Strom der Basis eines in Reihe zwischen der Speisequelle und der Lastimpedanz geschalteten Transistors zuge- führt wird.
Eine derartige Schaltung weist den Nachteil auf, dass, falls die Lastimpedanz zu niedrig, z. B. irr- tümlicherweise kurzgeschlossen wird, der Strom durch den Reihentransistor zu hoch wird, so dass dieser
Transistor überlastet wird und durchbrennen kann. Um diese Gefahr zu verhüten, kann man in Reihe mit diesem Transistor eine Sicherung z. B. eine Schmelzsicherung anordnen, die bei zu hohen Strömen durch- brennt. Falls aber nur eine Gefahr infolge kurzzeitiger Überlastung vorhanden ist, z. B. beim Einschalten der Lastimpedanz, würde die Sicherung zu oft durchbrennen.
Es ist bekannt, in Schaltungen zur Spannungsstabilisierung an einem kleinen Reihenwiderstand eine stromproportionale Spannung abzugreifen, welche zur Steuerung der Stabilisierungsorgane dient. So zeigt z. B. die franz. Patentschrift Nr. 1. 171. 317 eine Gleichrichterschaltung mit einem Transduktor auf der Wechselstromseite, welcher unter anderem durch die an einem Reihenwiderstand im Gleichstromkreis abfallende Spannung über einen Transistorverstärker steuerbar ist.
Die Erfindung bietet eine einfache Schaltung, um diesen Nachteil zu vermeiden. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass im Stromkreis des Reihentransistors ein Schutzwiderstand gegen zu hohe Ströme, insbesondere eine Sicherung, aufgenommen ist, über der eine Spannung erzeugt wird, wodurch ein zweiter Regelstrom ausgelöst wird, der der Basis des Transistors zugeführt wird.
Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt eine Lastimpedanz l, die über einen Widerstand 2 und über die Emitter-KolIek- torstrecke eines Grenzschichttransistors 3 an eine Speisequelle (-) angeschlossen ist. Die Spannung an der Lastimpedanz 1 wird mit einer durch eine Zenerdiode 4 erzeugten Referenzspannung verglichen, und die Differenz wird in einem Grenzschichttransistor 5 verstärkt. So wird ein Steuerstrom erzeugt, welcher der Basis des Transistors 3 zugeführt wird, so dass die Spannung an der Lastimpedanz 1 stabilisiert wird. Der Widerstand 2 dient als Schutz gegen zu hohe Ströme und ist vorzugsweise als Schmelzsicherung ausgebildet.
Nach der Erfindung wird der Spannungsabfall an diesem Widerstand 2 einem weiteren Grenzschichttransistor 6 und dessen Kollektorstrom der Basis des Transistors 3 zugeführt. Bei niedrigem Strom durch die Lastimpedanz 1 und den Widerstand 2 ist dieser Spannungsabfall, wegen der inneren Emitter-BasisSchwellenwertspannung des Transistors 6, zu gering, um diesen Transistor 6 leitend zu machen. Überdies ist der Spannungsunterschied zwischen Kollektor und Basis dieses Transistors 6 gleich dem Spannungabfall über der Emitter-Basisstrecke des Transistors 3 und dann noch sehr gering.
Bei Überlastung wird der Transistor 6 durch den entsprechenden Spannungsabfall über dem Widerstand 2 leitend gemacht. Weil gleichzeitig der an der Emitter-Basisstrecke des Transistors 3 erzeugte Spannungsabfall einen beträchtlichen Wert annimmt, wird vom Transistor 6 ein verstärkter Strom ausgelöst, und der Strom durch den Transistor 3 kann praktisch nicht weiter zunehmen. Der Strom durch die
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Lastimpedanz 1 und den Widerstand 2 bleibt dabei so niedrig, dass während einer kurzzeitigen Überlastung die Sicherung nicht durchbrennt.
Im Fall einer Dauerüberlastung wird die Sicherung jedoch durchbrennen, und der Strom fliesst dann durch die Lastimpedanz 1, die Emitter-Basisstrecken der Transistoren 6 und 3 und den Kollektorwiderstand 7 des Transistors 5, der so hochohmig ist, dass jede Gefahr von Überlastung vermieden ist.
Falls erwünscht, kann der Transistor 6 auch ein Transistor des entgegengesetzten Leitfähigkeitstyps sein, wobei die Kollektor- und Emitterelektroden dann zu vertauschen sind.
In einem praktischen Ausführungsbeispiel wurden die nachfolgenden Schaltelemente verwendet :
EMI2.1
EMI2.2
<tb>
<tb> Transistoren <SEP> Widerstände <SEP> Zenerdiode
<tb> 3 <SEP> = <SEP> OC28 <SEP> 2 <SEP> = <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> Q <SEP> (Schmelzsicherung <SEP> 1 <SEP> A) <SEP> 4 <SEP> = <SEP> OAZ204
<tb> 5 <SEP> =OC71 <SEP> 7=3, <SEP> 3kQ <SEP>
<tb> 6 <SEP> = <SEP> OC74
<tb>
Wenn der Strom über 1 A anstieg, wurde der Transistor 6 leitend gemacht und eine weitere Stromzunahme verhindert.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltung zum Stabilisieren einer Speisespannung, wobei ein durch Verstärkung der Differenz der Spannung an der Lastimpedanz und einer Referenzspannung erhaltener Strom der Basis eines in Reihe zwi sehen der Speisequelle und der Lastimpedanz geschalteten Transistors zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass im Stromkreis des Reihentransistors ein Schutzwiderstand gegen zu hohe Ströme, insbesondere eine Sicherung, aufgenommen ist, über dem eine Spannung erzeugt wird, wodurch ein zweiter Regelstrom ausgelöst wird, der in an sich bekannter Weise der Basis des Reihentransistors zugeführt wird.