DE102010055625A1

DE102010055625A1 - Limiting circuit for limiting and controlling increase in voltage of load i.e. alternator in lorry, has control circuit controlling n-channel MOSFET to allow current to flow through limiting circuit when predetermined voltage is reached

Info

Publication number: DE102010055625A1
Application number: DE201010055625
Authority: DE
Inventors: Edmund Martin
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2012-06-28

Abstract

The circuit (1) has a limiter circuit (36) connected to two terminals (3, 4) of a load i.e. vehicle alternator, where the limiter circuit includes a control circuit (37) and a controlled n-channel MOSFET (5). The control circuit is formed to control the MOSFET in response to a non-conductive or a conductive state, so that the MOSFET is switched to allow a current to flow through the limiting circuit when a predetermined voltage is reached. The limiter circuit includes a voltage drop effecting unit for limiting a voltage applied to the MOSFET.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Begrenzungsschaltung zur Begrenzung und Regelung eines Spannungsanstiegs eines zu schützenden Verbrauchers.The present invention relates to a limiting circuit for limiting and regulating a voltage rise of a consumer to be protected.

In der Elektronik kann es zu unerwünschten Spannungsanstiegen in Schaltungen kommen, welche Teile der davon betroffenen Schaltung schädigen oder sogar zerstören können. Dies kann unter anderem beispielsweise bei einem Lastwegfall, auf Englisch ”load dump”, geschehen, der zum Beispiel auftritt, wenn Batterie und Lichtmaschine eines Kraftfahrzeugs getrennt werden während Ladestrom fließt. Aufgrund der Induktivität der Lichtmaschine klingt der Ladestrom in diesem Fall nicht sofort ab, sondern benötigt dazu eine gewisse Zeit, die in der Größenordnung von 100 ms liegt. Dieser noch fließende Ladestrom verursacht einen vorübergehenden Spannungsanstieg im Bordnetz des Fahrzeugs.In electronics, there may be undesirable voltage rises in circuits which may damage or even destroy parts of the circuit involved. This may occur, for example, in a load dump, which occurs, for example, when the battery and alternator of a motor vehicle are disconnected while charging current is flowing. Due to the inductance of the alternator, the charging current does not stop immediately in this case, but requires a certain amount of time, which is on the order of 100 ms. This still flowing charging current causes a temporary increase in voltage in the electrical system of the vehicle.

Aus dem Stand der Technik ist zur Lösung dieses Problems bekannt, eine Leistungs-Zenerdiode, die man auch als Suppressordiode bezeichnet, parallel zur Bordnetzspannung zu schalten. Eine Suppressordiode ist hierbei eine Zenerdiode, die bauartbedingt eine große Energiemenge aufnehmen kann, ohne dabei an Funktionalität einzubüßen. Im Falle einer Überspannung kann somit die Überspannung begrenzt werden, indem die überschüssige Energie von einer derartigen Diode verbraucht bzw. durchgeleitet wird.From the prior art is known to solve this problem, a power Zener diode, which is also referred to as Suppressordiode to switch parallel to the vehicle electrical system voltage. A suppressor diode is a Zener diode, which due to its design can hold a large amount of energy without losing functionality. In the case of an overvoltage, the overvoltage can thus be limited by consuming or passing the excess energy from such a diode.

Nachteilig an dieser bereits bekannten Lösung ist, dass eine sogenannte weiche Spannungsbegrenzung vorliegt. In einem Lastkraftwagen (LKW) beträgt die Zenerspannung einer Suppressordiode in der Regel 36 V, durch die weiche Begrenzung werden jedoch noch Überspannungen von ca. 50 V zugelassen. Somit werden im Allgemeinen für einen Einsatz von elektronischen Bauteilen in einem LKW Bauteile benötigt, die bis 60 V spannungsfest, damit aber auch teuer sind.A disadvantage of this already known solution is that there is a so-called soft voltage limitation. In a truck (lorry) the zener voltage of a suppressor diode is usually 36 V, but the soft limitation still allows overvoltages of about 50 V. Thus, components are generally required for use of electronic components in a truck, which are voltage-resistant up to 60 V, but also expensive.

Der vorliegenden Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine Begrenzungsschaltung zu entwickeln, die die genannten Nachteile vermeidet und eine Spannungsbegrenzung bei möglichst niedrigen Spannungswerten zuverlässig und schnell gewährleistet.The present invention is therefore based on the object to develop a limiting circuit which avoids the disadvantages mentioned and ensures reliable and fast voltage limiting at the lowest possible voltage values.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Begrenzungsschaltung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.This object is achieved by a limiting circuit with the characterizing features of the main claim in conjunction with the features of the preamble of the main claim. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent with the features of the subclaims.

Eine erfindungsgemäße Begrenzungsschaltung zur Begrenzung und Regelung eines Spannungsanstiegs eines zu schützenden Verbrauchers umfasst einen Begrenzerkreis, der mit zwei Anschlüssen des zu schützenden Verbrauchers verbindbar ist und der bei einer vorgegebenen Spannung in einen leitenden Zustand übergeht. Der Begrenzerkreis umfasst einen Ansteuerkreis und mindestens ein gesteuertes Schaltelement, wobei der Ansteuerkreis ausgebildet ist, das Schaltelement in Abhängigkeit von einem nicht leitenden oder leitenden Zustand derart anzusteuern, dass bei Erreichen der vorgegebenen Spannung das Schaltelement schaltet und ein Strom durch die Begrenzungsschaltung fließt.A limiting circuit according to the invention for limiting and regulating a voltage increase of a consumer to be protected comprises a limiter circuit, which is connectable to two terminals of the consumer to be protected and which passes into a conductive state at a predetermined voltage. The limiter circuit comprises a drive circuit and at least one controlled switching element, wherein the drive circuit is designed to control the switching element in response to a non-conductive or conductive state such that upon reaching the predetermined voltage, the switching element switches and a current flows through the limiting circuit.

Dieser Aufbau bietet den Vorteil, dass der Begrenzerkreis erst ab der vorgegebenen Spannung in einen leitenden Zustand übergeht, die Begrenzungsschaltung ohne einen Spannungsanstieg also nicht von Strom durchflossen wird. Erst nachdem sich der Begrenzerkreis in einem leitenden Zustand befindet, wird über den Ansteuerkreis das Schaltelement angesteuert und der Schalter geschlossen, so dass ein Strom durch die Begrenzungsschaltung fließen kann und die zu schützende Schaltung weniger belastet wird. Durch die Verwendung des Ansteuerkreises in Verbindung mit dem Begrenzerkreis wird eine Regelung der anliegenden Spannung möglich. Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Ansteuerkreis mindestens eine Überspannungseinheit enthalten kann, die ab der vorgegebenen Spannung in den leitenden Zustand übergeht.This construction offers the advantage that the limiter circuit only changes to a conductive state from the predetermined voltage, ie the limiter circuit is not traversed by current without a voltage increase. Only after the limiter circuit is in a conductive state, the switching element is driven via the drive circuit and the switch is closed, so that a current can flow through the limiting circuit and the circuit to be protected is less loaded. By using the drive circuit in conjunction with the limiter circuit, a regulation of the applied voltage is possible. An advantageous development provides that the drive circuit may contain at least one overvoltage unit, which transitions from the predetermined voltage in the conductive state.

Die Überspannungseinheit kann der Teil des Begrenzerkreises sein, der maßgeblich dafür sorgt, dass die Begrenzungsschaltung in den stromdurchflossenen Zustand gelangt. Die Überspannungseinheit kann hierbei durch ihre jeweilige Ausgestaltung für eine genauere Einstellung der Regelung verwendet werden.The overvoltage unit may be that part of the limiter circuit which decisively ensures that the limiter circuit reaches the current-carrying state. The overvoltage unit can be used here by their respective design for a more accurate adjustment of the scheme.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Überspannungseinheit mindestens eine Zenerdiode enthalten kann. Eine Zenerdiode bietet als passives Bauteil bereits den Vorteil, ab einer vorgegebenen Spannung, der für die jeweilige Diode typischen Zenerspannung, niederohmig zu werden, also in den leitenden Zustand überzugehen.A particularly advantageous development provides that the overvoltage unit can contain at least one zener diode. As a passive component, a zener diode already has the advantage of becoming low-impedance starting from a predetermined voltage, the zener voltage typical for the particular diode, ie, going into the conducting state.

Weiter kann der Begrenzerkreis in vorteilhafter Weise mindestens ein einen Spannungsabfall bewirkendes Mittel zur Begrenzung einer am Schaltelement anliegenden Spannung aufweisen. Hierdurch wird das Schaltelement entlastet, da die an ihm anliegende Spannung auf akzeptable Werte begrenzt werden kann und somit eine Schädigung oder Schaltelements verhindert wird.Furthermore, the limiter circuit can advantageously have at least one means for limiting a voltage applied to the switching element, causing a voltage drop. As a result, the switching element is relieved because the voltage applied to it can be limited to acceptable levels and thus damage or switching element is prevented.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung kann das einen Spannungsabfall bewirkende Mittel mit einer Schaltstrecke des Schaltelements in Reihe geschaltet sein und mindestens einen Widerstand und bzw. oder mindestens eine weitere Zenerdiode oder Suppressordiode enthalten. Hierbei ist die Zenerspannung dieser Zenerdiode vorzugsweise niedriger als die zum Schalten des Schaltelements vorgegebene Spannung und bzw. oder niedriger als eine Zenerspannung der erstgenannten Zenerdiode. Mit einer derartigen Anordnung kann besonders die Schaltstrecke des Schaltelements vor Beschädigungen geschützt werden. Durch die niedriger gewählte Zenerspannung der Zenerdiode oder Suppressordiode im Falle der Verwendung eines derartigen Bauelements soll gewährleistet sein, dass diese Diode sich sicher im leitenden Zustand befindet, wenn sich der Begrenzerkreis im leitenden Zustand befindet. In a particularly advantageous development, the means causing a voltage drop can be connected in series with a switching path of the switching element and contain at least one resistor and / or at least one further Zener diode or suppressor diode. Here, the Zener voltage of this Zener diode is preferably lower than the predetermined voltage for switching the switching element and / or lower than a Zener voltage of the former Zener diode. With such an arrangement, in particular the switching path of the switching element can be protected from damage. By the lower selected Zener voltage of the zener diode or suppressor diode in the case of using such a device to ensure that this diode is safely in the conductive state when the limiter circuit is in the conductive state.

Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Ansteuerkreis mindestens einen mit der Überspannungseinheit in Reihe geschalteten Widerstand enthalten kann, und ein Steueranschluss des Schaltelements direkt oder indirekt mit einem zwischen der Überspannungseinheit und dem Widerstand liegenden Knoten verbunden sein kann. Durch die Reihenschaltung des mit der Überspannungseinheit in Reihe geschalteten Widerstands wird eine genauere Einstellung der Spannung, ab dem die Begrenzungsschaltung tätig werden soll, ermöglicht, außerdem kann das Schaltelement direkt, also ohne weitere dazwischenliegende Bauelemente, oder indirekt, also mit weiteren dazwischenliegenden Bauelementen, derart mit der Überspannungseinheit verbunden werden, dass durch Überspannungseinheit und Widerstand ein Spannungsteiler für das Schaltelement gebildet wird. Ein derartiger Spannungsteiler weist den Vorteil auf, dass somit die zum Steuern des Schaltelements nötige Spannung ebenfalls genauer eingestellt werden kann.An advantageous development provides that the drive circuit may contain at least one resistor connected in series with the overvoltage unit, and a control terminal of the switching element may be connected directly or indirectly to a node located between the overvoltage unit and the resistor. By the series connection of the resistor connected in series with the overvoltage resistor a more accurate adjustment of the voltage from which the limiting circuit is to operate enabled, also can the switching element directly, so without further intermediate components, or indirectly, ie with other intermediate components, so be connected to the overvoltage unit, that is formed by overvoltage unit and resistor, a voltage divider for the switching element. Such a voltage divider has the advantage that thus the voltage required to control the switching element can also be set more accurately.

Das Schaltelement kann in vorteilhafter Weise mindestens einen Transistor umfassen. Somit kann komplett auf elektronischem Weg unter Vermeidung mechanischer Bauteile die Schaltung ein- und ausgeschaltet werden.The switching element may advantageously comprise at least one transistor. Thus, the circuit can be switched on and off completely by electronic means while avoiding mechanical components.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Ansteuerkreis einen weiteren Transistor umfassen kann, der zur Ansteuerung des Schaltelements dient. Ein Ausgang des weiteren Transistors kann somit zweckmäßig mit dem Steueranschluss des Schaltelements und ein Steueranschluss des weiteren Transistors mit der Überspannungseinheit verbunden werden. Somit kann der weitere Transistor für eine genauere Ansteuerung des Schaltelements verwendet werden und eine Strom- oder Spannungsverstärkung aufweisen, die die Schaltcharakteristik bzw. Spannungsbegrenzung vorteilhaft beeinflusst. Durch die Verwendung eines Transistors kann dies in besonders vorteilhafter Weise geschehen, da eine komplett elektronische Ansteuerung unter Vermeidung mechanischer Bauteile vorliegt.A further advantageous embodiment provides that the drive circuit may comprise a further transistor which serves to drive the switching element. An output of the further transistor can thus be suitably connected to the control terminal of the switching element and a control terminal of the further transistor to the overvoltage unit. Thus, the further transistor can be used for a more accurate control of the switching element and have a current or voltage gain, which advantageously influences the switching characteristic or voltage limitation. By using a transistor, this can be done in a particularly advantageous manner, since a completely electronic control while avoiding mechanical components is present.

In einer vorteilhaften Weiterbildung kann der erstgenannte Transistor, der im Schaltelement Verwendung finden kann, ein Feldeffekttransistor, vorzugsweise ein Leistungsfeldeffekttransistor sein. Dieser Transistor kann aber auch ein bipolarer Transistor sein. Somit können auf die jeweilige Schaltung angepasst die besonderen Eigenschaften des jeweiligen Transistortyps ausgenutzt werden.In an advantageous development, the first-mentioned transistor, which can be used in the switching element, may be a field effect transistor, preferably a power field effect transistor. This transistor can also be a bipolar transistor. Thus, adapted to the particular circuit, the special properties of each transistor type can be exploited.

Vorteilhaft kann auch vorgesehen sein, zur Stabilisierung einer bewirkten Regelung oder zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit mindestens einen Kondensator zwischen zwei Anschlüsse der Begrenzungsschaltung zu schalten und bzw. oder einen Kondensator zwischen dem Steueranschluss und einem Ende der Schaltstrecke des weiteren Transistors zu schalten.Advantageously, it can also be provided to switch at least one capacitor between two terminals of the limiting circuit to stabilize a controlled regulation or to improve the electromagnetic compatibility and / or to switch a capacitor between the control terminal and one end of the switching path of the further transistor.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Begrenzungsschaltung eine Verpolschutzdiode umfassen kann, die eine Schädigung der Schaltung durch fälschlich verbundene Polverbindungen verhindert.A further advantageous embodiment provides that the limiting circuit may include a Verpolschutzdiode that prevents damage to the circuit by incorrectly connected Polverbindungen.

Eine Schaltungsanordnung, die eine Begrenzungsschaltung mit den beschriebenen Merkmalen sowie einen durch diese Begrenzungsschaltung zu schützenden Verbraucher umfasst, kann in vorteilhafter Weise vorsehen, dass die Begrenzungsschaltung parallel zu dem zu schützenden Verbraucher geschaltet ist, da sich somit ein alternativer Pfad für den Strom ergibt.A circuit arrangement which comprises a limiting circuit with the described features and a consumer to be protected by this limiting circuit can advantageously provide that the limiting circuit is connected in parallel with the consumer to be protected, since this results in an alternative current path.

Eine erfindungsgemäße Begrenzungsschaltung oder eine Schaltungsanordnung, die eine Begrenzungsschaltung und eine zu schützende Schaltung umfasst, können vorteilhaft in einer Fahrzeugelektronik verwendet werden, besonders vorteilhaft zur Begrenzung einer Regelung eines durch eine Lichtmaschine eines Fahrzeugs ausgelösten Spannungsanstiegs.A limiting circuit according to the invention or a circuit arrangement comprising a limiting circuit and a circuit to be protected can be used advantageously in vehicle electronics, particularly advantageously for limiting a regulation of a voltage increase triggered by an alternator of a vehicle.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend anhand der 1 bis 4 erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are described below with reference to the 1 to 4 explained. Show it:

1 eine Begrenzungsschaltung zum Anschluss an einen zu schützenden Verbraucher, 1 a limiting circuit for connection to a consumer to be protected,

2 eine Begrenzungsschaltung in einer vereinfachten Ausführungsform, 2 a limiting circuit in a simplified embodiment,

3 eine 1 entsprechende Schaltung, die an einen zu schützenden Verbraucher angeschlossen ist und 3 a 1 corresponding circuit which is connected to a consumer to be protected and

4 ein Diagramm der Spannungs- und Stromstärken an verschiedenen Punkten der in 2 dargestellten Schaltung. 4 a graph of the voltages and currents at different points in 2 illustrated circuit.

In 1 ist eine Begrenzungsschaltung 1 zur Begrenzung und Regelung eines Spannungsanstiegs eines zu schützenden Verbrauchers 2 dargestellt, jedoch ohne Anschluss an den Verbraucher 2. Die Begrenzungsschaltung 1 weist einen Begrenzerkreis 36 auf, welcher über zwei Anschlüsse 3, 4 mit dem hier nicht dargestellten Verbraucher 2 verbindbar ist. Der Begrenzerkreis 36 soll bei Erreichen einer vorgegebenen Spannung in einen leitenden Zustand übergehen und einen Stromfluss durch den Begrenzerkreis 36 ermöglichen.In 1 is a limiting circuit 1 for limiting and regulating a voltage increase of a consumer to be protected 2 shown, but without connection to the consumer 2 , The limiting circuit 1 has a limiter circuit 36 on, which has two connections 3 . 4 with the consumer, not shown here 2 is connectable. The limiter circuit 36 should go on reaching a predetermined voltage in a conductive state and a current flow through the limiter circuit 36 enable.

Anschluss 3 dient dem Anschluss an den Pluspol eines Bordnetzes, Anschluss 4 dem Anschluss des Minuspols. Zum Schutz gegen einen fehlerhaften Anschluss ist die Verpolschutzdiode 16 in der Begrenzungsschaltung 1 enthalten, die in Durchlassrichtung bei korrekter Verbindung der Anschlüsse 3, 4 geschaltet ist. Statt einer einzelnen Verpolschutzdiode 16 können natürlich auch eine Vielzahl von Dioden in der Begrenzungsschaltung enthalten sein.connection 3 is used for connection to the positive pole of a vehicle electrical system, connection 4 the connection of the negative pole. To protect against a faulty connection is the polarity reversal protection diode 16 in the limiting circuit 1 in the forward direction with correct connection of the connections 3 . 4 is switched. Instead of a single reverse polarity protection diode 16 Of course, a plurality of diodes may be included in the limiting circuit.

Der Begrenzerkreis 36 weist einen Ansteuerkreis 37 und mindestens ein gesteuertes elektronisches Schaltelement auf. Der Ansteuerkreis 37 enthält hierbei die zur Ansteuerung des Schaltelements dienenden Bauteile. Als Schaltelement dient in 1 ein Transistor, im vorliegenden Fall ein Leistungsfeldeffekttransistor 5 (FET). Der Feldeffekttransistor 5 ist genauer ein n-Kanal-MOSFET, der normal sperrend ist, es kann jedoch auch ein anderer Typ eines Feldeffekttransistors, beispielsweise ein p-Kanal-MOSFET, verwendet werden. Eine Schaltstrecke des Feldeffekttransistors 5 ist die Source-Drain-Strecke, ein Steueranschluss 9 des Feldeffekttransistors 5 ist die Gate-Elektrode. Statt eines Leistungsfeldeffekttransistors kann auch ein herkömmlicher Feldeffekttransistor oder ein bipolarer Transistor verwendet werden. Wird ein bipolarer Transistor benutzt, ist die Schaltstrecke durch die Emitter-Kollektor-Strecke gegeben und der Steueranschluss 9 durch die Basis-Elektrode. Der bipolare Transistor sollte jedoch zur Aufnahme einer höheren Leistung ausgebildet sein.The limiter circuit 36 has a drive circuit 37 and at least one controlled electronic switching element. The drive circuit 37 contains in this case serving for driving the switching element components. As a switching element is used in 1 a transistor, in this case a power field effect transistor 5 (FET). The field effect transistor 5 More specifically, it is an n-channel MOSFET that is normally blocking, but another type of field-effect transistor, such as a p-channel MOSFET, may be used. A switching path of the field effect transistor 5 is the source-drain path, a control port 9 of the field effect transistor 5 is the gate electrode. Instead of a power field effect transistor, a conventional field effect transistor or a bipolar transistor can be used. If a bipolar transistor is used, the switching path is given by the emitter-collector path and the control connection 9 through the base electrode. However, the bipolar transistor should be designed to receive a higher power.

Der Ansteuerkreis 37 ist ausgebildet, das Schaltelement in Abhängigkeit von einem nicht leitenden oder leitenden Zustand so anzusteuern, dass erst bei einer vorgegebenen Spannung der Begrenzerkreis 36 in den leitenden Zustand übergeht, das Schaltelement schaltet und ein Strom durch die Begrenzungsschaltung 1 fließt. Der Ansteuerkreis 37, der den als Schaltelement dienenden Feldeffekttransistor 5 ansteuert, ist durch die mit dem Steueranschluss 9 verbundenen Bauteile, insbesondere eine Zenerdiode 6, einen Steuertransistor 11, sowie einen Widerstand 8, einen Basiswiderstand 17, einen Kollektorwiderstand 18 und einen weiteren Widerstand 19 gegeben. Zur Sperrung der Begrenzungsschaltung 1, also einem nicht leitenden Zustand des Begrenzerkreises 36, solange die vorgegebene Spannung noch nicht erreicht ist, dient eine Überspannungseinheit im Ansteuerkreis 37, im in 1 gezeigten Fall eine Zenerdiode 6, deren Zenerspannung z. B. 36 V beträgt und die als Kleinsignalzenerdiode ausgestaltet ist. Mit der Zenerdiode 6 in Reihe liegt ein Widerstand 8, der z. B. einen Wert von 2,2 kΩ aufweist. Sobald die Spannung des Bordnetzes über den maßgeblich durch die Zenerspannung der Zenerdiode 6 bestimmten vorgegebenen Wert steigt, wird ein Stromfluss durch die Begrenzungsschaltung 1 ermöglicht. Bei einer an der Begrenzungsschaltung 1 anliegenden Spannung unterhalb der vorgegebenen Spannung ist die Schaltung gesperrt und es fließt kein Strom. Die Überspannungseinheit kann auch aus einer Mehrzahl von in Reihe geschalteten Zenerdioden bestehen. Alternativ zur Verwendung eines passiven Bauteils wie einer Zenerdiode kann auch eine aktiv wirkende Überspannungseinheit, beispielsweise in Form einer Transistorschaltung, vorgesehen sein.The drive circuit 37 is designed to control the switching element in response to a non-conductive or conductive state so that only at a predetermined voltage of the limiter circuit 36 goes into the conductive state, the switching element switches and a current through the limiting circuit 1 flows. The drive circuit 37 , which serves as the switching element serving field effect transistor 5 is controlled by the with the control terminal 9 connected components, in particular a Zener diode 6 , a control transistor 11 , as well as a resistor 8th , a base resistor 17 , a collector resistance 18 and another resistance 19 given. For blocking the limiting circuit 1 , ie a non-conductive state of the limiter circuit 36 , as long as the specified voltage has not yet been reached, an overvoltage unit is used in the control circuit 37 , in the 1 Case shown a zener diode 6 whose zener voltage z. B. 36 V amounts to and which is designed as a small signal diode. With the zener diode 6 there is a resistance in series 8th , the z. B. has a value of 2.2 kΩ. As soon as the voltage of the vehicle electrical system exceeds that determined by the zener voltage of the Zener diode 6 certain predetermined value increases, a current flow through the limiting circuit 1 allows. At one at the limiting circuit 1 voltage is below the specified voltage, the circuit is locked and no current flows. The overvoltage unit may also consist of a plurality of Zener diodes connected in series. Alternatively to the use of a passive component such as a Zener diode, an actively acting overvoltage unit, for example in the form of a transistor circuit, may also be provided.

Übersteigt die anliegende Spannung die vorgegebene Spannung, so wird über einen im Ansteuerkreis 37 enthaltenen Steuertransistor 11 der Feldeffekttransistor 5 angesteuert. Der Steuertransistor 11 ist in 1 ein bipolarer Transistor, genauer ein pnp-Transistor. Alternativ kann auch ein npn-Transistor oder ein Feldeffekttransistor oder eine Kombination gleich- oder verschiedenartiger Transistoren verwendet werden. Der Steueranschluss 13 des Steuertransistors 11 ist über den Basiswiderstand 17 mit einem zwischen der Zenerdiode 6 und dem Widerstand 8 liegenden Knoten 10 verbunden und wird somit in Abhängigkeit von dem Zustand der Zenerdiode 6 angesteuert. Bei Durchschalten erlaubt der Steuertransistor 11 einen Stromfluss über die Schaltstrecke, die hier durch die Emitter-Kollektor-Strecke gegeben ist. Durch den so bewirkten Stromfluss wird über den am Ausgang 12 des weiteren Transistor 11 liegenden Kollektorwiderstand 18 und den weiteren Widerstand 19 der Feldeffekttransistor 5 über einen Steueranschluss 9 angesteuert, der am Knoten zwischen Kollektorwiderstand 18 und weiterem Widerstand 19 liegt.If the applied voltage exceeds the specified voltage, then a voltage in the control circuit 37 included control transistor 11 the field effect transistor 5 driven. The control transistor 11 is in 1 a bipolar transistor, more precisely a pnp transistor. Alternatively, an npn transistor or a field effect transistor or a combination of identical or different types of transistors can be used. The control connection 13 the control transistor 11 is above the base resistance 17 with one between the Zener diode 6 and the resistance 8th lying nodes 10 and thus becomes dependent on the state of the zener diode 6 driven. When switched on, the control transistor allows 11 a current flow over the switching path, which is given here by the emitter-collector path. Due to the thus caused current flow is over the at the output 12 further transistor 11 lying collector resistance 18 and the further resistance 19 the field effect transistor 5 via a control connection 9 driven at the node between collector resistance 18 and further resistance 19 lies.

Im dargestellten Beispiel weist der Basiswiderstand 17 sowie der Kollektorwiderstand 18 und der weitere Widerstand 19 beispielsweise einen Wert von jeweils 3,3 kΩ auf. Durch die Ansteuerung des Feldeffekttransistors 5 wird dessen Schaltstrecke ebenfalls für einen Stromfluss freigeschaltet und der darüber fließende Strom wirkt einem weiteren Spannungsanstieg entgegen und regelt so die an der Begrenzungsschaltung 1 anliegende Spannung. Da der Steuertransistor 11 eine hohe Spannungsverstärkung aufweist, wird die Spannung hart mit einer Rechteckcharakteristik begrenzt. Somit kann eine Spannungsbegrenzung bei niedrigeren Spannungswerten als aus dem Stand der Technik bekannten Schutzschaltungen erfolgen, da die Begrenzung sofort bei Erreichen der vorgegebenen Spannung wirkt. In der dargestellten Ausführungsform ist die vorgegebene Spannung durch die Zenerspannung der Zenerdiode 6 sowie die Schwellspannung der Basis-Emitter-Strecke des Steuertransistors 11 gegeben und bietet eine ideale Spanungsbegrenzung, im dargestellten Ausführungsbeispiel z. B. bei ca. 39 V.In the example shown, the base resistance 17 as well as the collector resistance 18 and the further resistance 19 for example, a value of 3.3 kΩ each. By driving the field effect transistor 5 whose switching path is also enabled for a current flow and the current flowing across counteracts a further increase in voltage and so controls the at the limiting circuit 1 voltage applied. Since the control transistor 11 a high Having voltage gain, the voltage is hard limited with a rectangular characteristic. Thus, a voltage limitation at lower voltage than known from the prior art protection circuits, since the limitation acts immediately upon reaching the predetermined voltage. In the illustrated embodiment, the predetermined voltage is the zener voltage of the Zener diode 6 and the threshold voltage of the base-emitter path of the control transistor 11 given and offers an ideal clamping limitation, in the illustrated embodiment z. B. at about 39 V.

Mit der Schaltstrecke des Feldeffekttransistors 5 in Reihe ist im Begrenzerkreis 36 ein einen Spannungsabfall bewirkendes Mittel geschaltet, welches eine am Schaltelement anliegende Spannung begrenzt. In 1 ist hierfür eine weitere Zenerdiode 7, die durch ihr Ersatzschaltbild wiedergegeben ist, vorgesehen. Die Zenerspannung dieser weiteren Zenerdiode 7 beträgt z. B. 26 V und liegt somit unterhalb der Zenerspannung der Zenerdiode 6 sowie unterhalb der vorgegebenen Spannung. Statt einer gewöhnlichen Zenerdiode kann auch eine Suppressordiode oder ein Widerstand verwendet werden, es kann aber auch eine Kombination von diesen Bauteilen oder eine Reihenschaltung mehrerer gleichartiger Bauteile, insbesondere mehrerer gleichartiger Zenerdioden verwendet werden. In diesem Fall können beispielsweise statt einer Zenerdiode mit einer Zenerspannung von beispielsweise 26 V auch drei in Reihe geschaltete Zenerdioden mit einer Zenerspannung von z. B. je 9 V Verwendung finden oder zwei in Reihe geschaltete Zenerdioden mit einer Zenerspannung von z. B. 13 V verwendet werden. Bei niedrigeren Zenerspannungen wird allerdings die Begrenzungscharakteristik weicher, sodass Zenerdioden mit einer Zenerspannung von weniger als 7,5 V ungebräuchlich sind.With the switching path of the field effect transistor 5 in series is in the limiter circuit 36 a means causing a voltage drop, which limits a voltage applied to the switching element. In 1 is this another Zener diode 7 , which is represented by their equivalent circuit, provided. The zener voltage of this further zener diode 7 is z. B. 26 V and is thus below the zener voltage of the Zener diode 6 and below the specified voltage. Instead of an ordinary Zener diode, a suppressor diode or a resistor can also be used, but it is also possible to use a combination of these components or a series connection of a plurality of similar components, in particular a plurality of identical Zener diodes. In this case, for example, instead of a zener diode with a zener voltage of for example 26 V, three series-connected zener diodes with a zener voltage of z. B. each 9 V use or two series-connected Zener diodes with a Zener voltage of z. B. 13 V can be used. At lower Zener voltages, however, the clipping characteristic softens, making Zener diodes with a Zener voltage of less than 7.5V uncommon.

Die Begrenzungsschaltung 1 schaltet demnach erst, sobald die vorgegebene Spannung bei einem Spannungsanstieg erreicht wurde und wirkt dann durch die spezifische Ausgestaltung im Rahmen einer Regelung einem weiteren Spannungsanstieg entgegen. Die Zenerdiode 6 wirkt hierbei als Überspannungseinheit, statt einer einzelnen Diode kann auch hier eine Reihenschaltung mehrerer Zenerdioden vorgesehen sein oder die Realisierung mit einem aktiven Bauteil, beispielsweise einer Transistorschaltung. Die Zenerdiode 6, der Steuertransistor 11 und die Widerstände 8, 17, 18 und 19, die den Ansteuerkreis 37 bilden, agieren als Regelverstärker für die Härte der Spannungsbegrenzung, d. h. durch geeignete Wahl der Werte bzw. Eigenschaften dieser Bauteile ist eine Einstellung der Eigenschaften der Spannungsbegrenzung möglich. In der dargestellten Schaltung werden zwei Transistoren, nämlich der Feldeffekttransistor 5 und der Steuertransistor 11 verwendet, es können jedoch auch mehrere Transistoren verwendet werden zur genaueren Einstellung einer Strom- bzw. Spannungsverstärkung.The limiting circuit 1 accordingly switches only as soon as the predetermined voltage has been reached at a voltage increase and then counteracts by the specific configuration in the context of a regulation to a further increase in voltage. The zener diode 6 acts here as an overvoltage unit, instead of a single diode, a series connection of a plurality of Zener diodes can also be provided here or the implementation with an active component, such as a transistor circuit. The zener diode 6 , the control transistor 11 and the resistors 8th . 17 . 18 and 19 that the driving circuit 37 form, act as a control amplifier for the hardness of the voltage limitation, ie by a suitable choice of the values or properties of these components, an adjustment of the characteristics of the voltage limitation is possible. In the illustrated circuit, two transistors, namely the field effect transistor 5 and the control transistor 11 however, multiple transistors may be used to more accurately set a current or voltage gain.

Zur Stabilisierung der bewirkten Regelung und zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit ist in 1 ein Kondensator 14 zwischen zwei Anschlüsse 3, 4 der Begrenzungsschaltung 1 geschaltet. Außerdem ist in der gezeigten Ausführungsform ein weiterer Kondensator 15 parallel zwischen dem Steueranschluss 13 des Steuertransistors 11 und dem Emitter des Steuertransistors 11 geschaltet, wobei der Emitter ein Ende der Schaltstrecke des Steuertransistors 11 darstellt.To stabilize the effected control and to improve the electromagnetic compatibility is in 1 a capacitor 14 between two connections 3 . 4 the limiting circuit 1 connected. In addition, in the embodiment shown another capacitor 15 parallel between the control terminal 13 the control transistor 11 and the emitter of the control transistor 11 switched, wherein the emitter is one end of the switching path of the control transistor 11 represents.

Während der Steueranschluss 9 des als Schaltelement fungierenden Feldeffekttransistors 5 im in 1 dargestellten Fall indirekt über den Transistor 11 mit dem zwischen der Zenerdiode 6 als Überspannungseinheit und dem Widerstand 8 liegenden Knoten 10 verbunden ist, käme auch eine direkte Verbindung in Frage. In diesem Fall würde der Steueranschluss 9 direkt mit dem Knoten 10 verbunden, evtl. mit einem zusätzlichen Widerstand in der Verbindung und auf den Steuertransistor 11 könnte verzichtet werden.While the control terminal 9 the acting as a switching element field effect transistor 5 in the 1 illustrated case indirectly via the transistor 11 with the between the zener diode 6 as an overvoltage unit and the resistor 8th lying nodes 10 is connected, would also be a direct connection in question. In this case, the control terminal would 9 directly with the node 10 connected, possibly with an additional resistance in the connection and on the control transistor 11 could be waived.

Eine derartige Anordnung ist als Ausführungsbeispiel in 2 dargestellt. Gleiche Bauelemente sind hier mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 versehen. Die Begrenzungsschaltung 1 ist wiederum über zwei Anschlüsse 3, 4 mit einem zu schützenden, allerdings nicht dargestellten Verbraucher 2 verbindbar. Der Begrenzerkreis 36 umfasst in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel den Ansteuerkreis 37 und den Feldeffekttransistor 5 als Schaltelement sowie einen Begrenzungswiderstand 38 zum Begrenzen der am Feldeffekttransistor 5 anliegenden Spannung. Der Ansteuerkreis 37 enthält wiederum eine Überspannungseinheit, nämlich eine Zenerdiode 6, sowie den Widerstand 8. Der Steueranschluss 9 des Feldeffekttransistors 5 ist mit dem Ansteuerkreis 37 über den zwischen der Zenerdiode 6 und dem Widerstand 8 liegenden Knoten 10 verbunden. Sobald die vorgegebene Spannung erreicht wird, geht die Zenerdiode 6 in den leitenden Zustand über und der Feldeffekttransistor 5 wird durchgeschaltet, so dass analog zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel eine Regelung stattfindet. Durch die reduzierte Anzahl von verwendeten Bauteilen sind die vorgegebene Spannung und die Charakteristik der Spannungsbegrenzung und -regelung nicht mehr so fein einstellbar. Vielmehr weist die Spannungsbegrenzung keine Rechteckcharakteristik mit steilen Flanken, sondern mit flacher steigenden Flanken auf. Die Spannungsbegrenzung ist somit weicher.Such an arrangement is as an embodiment in 2 shown. Same components are here with the same reference numerals as in 1 Mistake. The limiting circuit 1 is again via two connections 3 . 4 with a consumer to be protected, but not shown 2 connectable. The limiter circuit 36 includes in the embodiment shown here the drive circuit 37 and the field effect transistor 5 as a switching element and a limiting resistor 38 for limiting the field effect transistor 5 applied voltage. The drive circuit 37 in turn contains an overvoltage unit, namely a Zener diode 6 , as well as the resistance 8th , The control connection 9 of the field effect transistor 5 is with the drive circuit 37 over the between the zener diode 6 and the resistance 8th lying nodes 10 connected. Once the preset voltage is reached, the zener diode goes 6 in the conductive state via and the field effect transistor 5 is switched through, so that analogous to the in 1 shown embodiment, a regulation takes place. Due to the reduced number of components used, the specified voltage and the characteristics of the voltage limitation and regulation are no longer so finely adjustable. Rather, the voltage limiting on no rectangular characteristic with steep edges, but with flatter rising edges. The voltage limitation is thus softer.

3 zeigt die Begrenzungsschaltung 1 entsprechend 1, allerdings ist sie nun über die Anschlüsse 3 und 4 an weitere Bauteile angeschlossen, die eine Fahrzeugelektronik, insbesondere eine in einem Lastkraftwagen verwendete Elektronik, als zu schützenden Verbraucher 2 darstellen. Gleiche Komponenten sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 versehen. Anschluss 3 steht über einen Widerstand 23 und eine Induktivität 24 mit dem Pluspol von Batterie 20 in Verbindung, während Anschluss 4 z. B. über eine Masseleitung 22, die für eine Leitungslänge von 8 m bei einem Leitungsquerschnitt von 1,5 mm² steht, mit dem Masseanschluss 21 und dem Minuspol von Batterie 20 verbunden ist. Der im Ersatzschaltbild der Masseleitung 22 dargestellte Widerstand 26 weist hierbei einen Wert von 100 MΩ auf, die Induktivität 25 einen Wert von 8 μH. Durch die zusätzliche Masseleitung 22 erhöht sich die vorgegebene Spannung gegenüber dem Minuspol um den durch die Masseleitung 22 verursachten Spannungsabfall. Die mit den Bezugszeichen 27, 28, 29, 30 und 9 versehenen Stellen sind Punkte, an denen die in 3 dargestellten Werte für Strom und Spannung aufgenommen wurden. 3 shows the limiting circuit 1 corresponding 1 , but it is now over the connections 3 and 4 connected to other components, the vehicle electronics, in particular a used in a truck electronics, as a consumer to be protected 2 represent. Like components are denoted by the same reference numerals as in FIG 1 Mistake. connection 3 is about a resistance 23 and an inductance 24 with the positive pole of battery 20 in connection while connection 4 z. B. via a ground line 22 , which stands for a cable length of 8 m with a cable cross-section of 1.5 mm ² , with the ground connection 21 and the negative terminal of battery 20 connected is. The in the equivalent circuit diagram of the ground line 22 illustrated resistance 26 has a value of 100 MΩ, the inductance 25 a value of 8 μH. Due to the additional ground line 22 increases the predetermined voltage relative to the negative terminal by the through the ground line 22 caused voltage drop. The with the reference numerals 27 . 28 . 29 . 30 and 9 provided points are points where the in 3 recorded values for current and voltage were recorded.

4 stellt in einem Diagramm den zeitlichen Strom- und Spannungsverlauf an den Punkten 27, 28, 29, 30 und 9 der in 3 gezeigten Schaltung mit den beispielhaft oben angegebenen Werten dar. Kurve 32 stellt den Spannungsverlauf an Punkt 27, also direkt an der Batterie 20 dar. Die Spannung steigt vom ursprünglichen Wert von 28 V ab dem Zeitpunkt 5 ms auf den Maximalwert von 58 V, der erst ab 15,5 ms wieder auf den Ursprungswert zurückgeht. Dieser Spannungsanstieg kann beispielsweise dadurch zustande kommen, dass eine Batterie eines Fahrzeugs von einer Lichtmaschine getrennt wird, während noch ein Ladestrom fließt. An dem hinter der Verpolschutzdiode 16 gelegenen Punkt 28 wird die Spannung ebenfalls gemessen und in Kurve 33 dargestellt. Vom Ursprungswert von 28 V steigt die Spannung hier auf 39 V an, wird aber von der Begrenzungsschaltung 1 zuverlässig auf diesen Wert geregelt und sinkt ab 15,5 ms schwach, ab dem Erreichen des Wertes der vorgegebenen Spannung von etwa 36 V bei 19 ms stärker analog zu Kurve 32. Ab dem Erreichen des Wertes der vorgegebenen Spannung von 36 V geht der Begrenzerkreis 36 wieder in den nicht leitenden Zustand über und es erfolgt keine Regelung mehr. Ab diesem Zeitpunkt ist die Begrenzungsschaltung 1 somit ausgeschaltet. 4 represents in a diagram the temporal current and voltage curve at the points 27 . 28 . 29 . 30 and 9 the in 3 shown circuit with the values exemplified above. Curve 32 sets the voltage curve to point 27 , ie directly to the battery 20 The voltage increases from the original value of 28 V from the time 5 ms to the maximum value of 58 V, which only returns to the original value after 15.5 ms. This increase in voltage can be achieved, for example, by disconnecting a battery of a vehicle from an alternator while a charging current is still flowing. At the behind the reverse polarity protection diode 16 located point 28 the voltage is also measured and in curve 33 shown. From the initial value of 28V, the voltage here rises to 39V, but is from the limiting circuit 1 reliably controlled to this value and decreases from 15.5 ms weak, from reaching the value of the predetermined voltage of about 36 V at 19 ms more analogous to curve 32 , From reaching the value of the predetermined voltage of 36 V, the limiter circuit 36 again in the non-conductive state and there is no more regulation. From this point on, the limit circuit 1 thus turned off.

An Punkt 29 wird der zeitliche Stromverlauf gemessen und in Kurve 34 dargestellt. Es ist ab 5 ms analog zum Anstieg der Spannung in der Begrenzungsschaltung 1 ein Anstieg des Stroms von 0 A auf 19 A zu erkennen, wobei der Strom auf diesem Niveau bis 15,5 ms verbleibt und danach wieder auf den Ausgangswert sinkt. Der in Kurve 35 wiedergegebene Spannungsverlauf ist schließlich an Punkt 30 aufgenommen und zeigt den Verlauf der Spannung an der Schaltstrecke des Feldeffekttransistors 5. Die Spannung bleibt während der Regelung zwischen 5 ms und 15,5 ms bei 2 V auch bei Anliegen eines hohen Stroms konstant, da die an der weiteren Zenerdiode 7 abfallende Spannung besonders hoch ist und nur noch wenige Volt für den Feldeffekttransistor 5 übrigbleiben. Somit ergibt sich an Feldeffekttransistor 5 in diesem Beispiel eine Verlustleistung von 2 V mal 19 A gleich 38 W. Der hohe Innenwiderstand der weiteren Zenerdiode 7 wird in der in den 1 und 3 gezeigten Schaltung vorteilhaft ausgenutzt, um die am Feldeffekttransistor 5 anliegende Spannung auf wenige Volt zu begrenzen, indem an der weiteren Zenerdiode 7 ein Großteil der Spannung abfällt. Kurve 39 zeigt schließlich den Verlauf der Spannung an Punkt 9. An der Masseleitung fallen zusätzlich ca. 2 V ab.At a point 29 the temporal current flow is measured and in curve 34 shown. It is analogous to the increase of the voltage in the limiting circuit from 5 ms 1 to detect a rise in the current from 0 A to 19 A, the current remaining at this level until 15.5 ms and then dropping back to the initial value. The in curve 35 reproduced voltage curve is finally at point 30 recorded and shows the course of the voltage across the switching path of the field effect transistor 5 , The voltage remains constant during regulation between 5 ms and 15.5 ms at 2 V, even when a high current is applied, since the voltage at the other Zener diode 7 falling voltage is particularly high and only a few volts for the field effect transistor 5 left over. This results in field effect transistor 5 in this example, a power loss of 2 V by 19 A equal to 38 W. The high internal resistance of the other Zener diode 7 will be in the in the 1 and 3 Advantageously, the circuit shown utilized to the field effect transistor 5 limit voltage applied to a few volts, by at the other Zener diode 7 much of the voltage drops. Curve 39 finally shows the course of the voltage at point 9 , At the ground line in addition about 2 V fall off.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Begrenzungsschaltunglimiting circuit
22: Verbraucherconsumer
33: Anschlussconnection
44: Anschlussconnection
55: FeldeffekttransistorField Effect Transistor
66: ZenerdiodeZener diode
77: weitere Zenerdiodeadditional zener diode
88th: Widerstandresistance
99: Steueranschluss des FeldeffekttransistorsControl terminal of the field effect transistor
1010: Knotennode
1111: Steuertransistorcontrol transistor
1212: Ausgang des SteuertransistorsOutput of the control transistor
1313: Steueranschluss des SteuertransistorsControl terminal of the control transistor
1414: Kondensatorcapacitor
1515: Kondensatorcapacitor
1616: Verpolschutzdiodereverse polarity protection
1717: Basiswiderstandbase resistance
1818: Kollektorwiderstandcollector resistance
1919: weiterer Widerstandfurther resistance
2020: Batteriebattery
2121: Masseanschlussground connection
2222: Masseleitungground line
2323: Widerstandresistance
2424: Induktivitätinductance
2525: Induktivitätinductance
2626: Widerstandresistance
2727: PunktPoint
2828: PunktPoint
2929: PunktPoint
3030: PunktPoint
3131: PunktPoint
3232: KurveCurve
3333: KurveCurve
3434: KurveCurve
3535: KurveCurve
3636: Begrenzerkreislimiter
3737: Ansteuerkreisdriving circuit
3838: Begrenzungswiderstandlimiting resistor
3939: KurveCurve

Claims

Limiting circuit ( 1 ) for limiting and regulating a voltage rise of a consumer to be protected ( 2 ) comprising a limiter circuit ( 36 ), with two connections ( 3 . 4 ) of the consumer to be protected ( 2 ) is connectable and at a predetermined voltage in a conductive state, characterized in that the limiter circuit ( 36 ) a drive circuit ( 37 ) and at least one controlled switching element, wherein the drive circuit ( 37 ) is designed to control the switching element in response to a non-conductive or conductive state, so that when reaching the predetermined voltage, the switching element switches and a current through the limiting circuit ( 1 ) flows.

Limiting circuit ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the drive circuit ( 37 ) contains at least one overvoltage unit, which passes from the predetermined voltage in the conductive state.

Limiting circuit ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the overvoltage unit comprises at least one zener diode ( 6 ) contains.

Limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the limiter circuit ( 36 ) has at least one voltage drop causing means for limiting a voltage applied to the switching element.

Limiting circuit ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the voltage drop causing means is connected in series with a switching path of the switching element and at least one resistor and / or at least one further Zener diode ( 7 ) or suppressor diode, wherein preferably a zener voltage of this further zener diode ( 7 ) or suppressor diode is smaller than the predetermined for switching the switching element voltage and / or a zener voltage of the former Zener diode ( 6 ).

Limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive circuit ( 37 ) at least one resistor connected in series with the overvoltage unit ( 8th ) and a control connection ( 9 ) of the switching element directly or indirectly with one between the overvoltage unit and the resistor ( 8th ) lying nodes ( 10 ) connected is.

Limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching element comprises at least one transistor ( 5 ).

Limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive circuit ( 37 ) for driving the switching element another transistor ( 11 ), an output ( 12 ) of the further transistor ( 11 ) with the control connection ( 9 ) of the switching element and a control terminal ( 13 ) of the further transistor ( 11 ) is connected to the overvoltage unit.

Limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first-mentioned transistor is a field-effect transistor ( 5 ), preferably a power field effect transistor, or that the transistor is a bipolar transistor.

Limiting circuit ( 1 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that to stabilize an effected control at least one capacitor ( 14 ) between two connections ( 3 . 4 ) of the limiting circuit ( 1 ) and / or a capacitor ( 15 ) between the control terminal ( 13 ) and one end of the switching path of the further transistor ( 11 ) is switched.

Limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the limiting circuit ( 1 ) at least one polarity reversal protection diode ( 16 ).

Circuit arrangement comprising a limiting circuit ( 1 ) according to one of the preceding claims and one by the limiting circuit ( 1 ) to be protected ( 2 ), characterized in that the limiting circuit ( 1 ) parallel to the consumer to be protected ( 2 ) is switched.

Use of a limiting circuit ( 1 ) according to any one of claims 1-11 or a circuit arrangement according to claim 12 in a vehicle electronics, in particular for the limitation and regulation of a triggered by an alternator of a vehicle voltage rise.