DE1126496B - Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten Gleichstromes - Google Patents

Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten Gleichstromes

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DE1126496B DEW27505A DEW0027505A DE1126496B DE 1126496 B DE1126496 B DE 1126496B DE W27505 A DEW27505 A DE W27505A DE W0027505 A DEW0027505 A DE W0027505A DE 1126496 B DE1126496 B DE 1126496B
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John F Reuther
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    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
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    • G05F3/222Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only with compensation for device parameters, e.g. Early effect, gain, manufacturing process, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage
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Description

DEUTSCHES
PATENTAMT
kl. 21 c 67/70
INTERNATIONALE KL.
H02j; G05f
W27505VIIIb/21c
ANMELDETAG: 21. MÄRZ 1960
BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABE DER AUSLEGESCHRIFT: 29. MÄRZ 1962
Diese Erfindung bezieht sich auf Reglersysteme und insbesondere auf Stromreglersysteme.
Bei vielen Typen von elektrischen Regelgeräten, wie Spannungsreglern, Drehzahlreglern und auch Fernmeßgeräten, werden oft Stromregler oder Bezugsnormale verwendet. Die üblichen Stromregler oder Konstantquellen, die vorzugsweise vom statischen Typ sind, erfordern oft einen Ausgleich für die Änderungen ihrer Umweltbedingungen, z. B. der Temperatur. Es ist daher wünschenswert, ein Stromreglersystem oder einen Bezugsstromkreis zu erhalten, der einen stabileren Ausgangsstrom mit einem Minimum von Schwankungen dieses Stromes bei Änderungen der umgebenden Bedingungen, wie der Temperatur, aufweist.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein neues und verbessertes Stromreglersystem unter Verwendung von statischen Geräten zu schaffen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines neuen und verbesserten Bezugsstromkreises zur Anwendung bei angeschlossenen elektrischen Regelgeräten.
Ein besonderes Ziel der Erfindung ist ein Stromreglersystem zur Aufrechterhaltung des von einer Gleichstromquelle einem Verbraucherstromkreis zugeführten Stromes auf einem im wesentlichen vorher festgesetzten Wert, wobei zu dem Stromreglersystem eine Halbleitereinrichtung mit einem negativen Widerstandsabschnitt in ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik gehört.
Weitere Aufgaben der Erfindung werden sich teils von selbst ergeben und teils aus der folgenden Beschreibung hervorgehen.
Die Erfindung geht von einem Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten Gleichstromes in einem Verbraucher aus. Sein kennzeichnendes Merkmal besteht darin, daß eine Halbleitereinrichtung mit einem annähernd stromstabilen Verhalten in einem negativen Widerstandsbereich ihrer Kennlinie in Reihe mit dem Verbraucher liegt und eine Hilfsregelschleife, gesteuert von Änderungen des Spannungsabfalles an der Halbleitereinrichtung, den Durchgangsstrom der Halbleitereinrichtung nachregelt und diese damit in ihrem negativen Widerstandsbereich hält.
Der Verbraucher und die Halbleitereinrichtung können noch mit einem Widerstand in Reihe geschaltet sein. Dieser Reihenschaltung kann ein Spannungsteiler parallel liegen. Die Steuer- bzw. die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors kann zwischen einem Abgriff des Spannungsteilers und einem Anschluß der Halbleitereinrichtung angeschlossen sein. Der Transistor kann einen zweiten Transistor aus-Stromregler zur Aufrechterhaltung eines
konstanten Gleichstromes
Anmelder:
Westinghouse Electric Corporation,
East Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. P. Ohrt, Patentanwalt,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. April 1959 (Nr. 806 701)
John F. Reuther, Pittsburgh, Pa. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
steuern, dessen Emitter-Kollektor-Strecke dem obenerwähnten Widerstand parallel geschaltet ist. Der erste Transistor kann vom npn-Typ und der zweite vom pnp-Typ sein.
Als Halbleitereinrichtung können verschiedene, an sich bekannte Schaltelemente Verwendung finden. So ist z. B. eine sogenannte Dynistordiode bekannt, die im Sperrbereich ihrer Spannungs-Strom-Kennlinie ein negatives Widerstandsve-rhalten zeigt. Es kann aber auch eine Kombination mehrerer Transistoren so ausgelegt werden, daß die Gesamtschaltung einen negativen Widerstandsbereich hat und außerdem eine einstellbare Durchbruchspannung aufweist. Als weiteres Element mit einem negativen Widerstandsgebiet in der Spannungs-Strom-Kennlinie sind sogenannte pnpn-Dioden bekannt.
Zu einem eingehenden Verständnis des Wesens und der Zwecke der Erfindung wird auf die folgende, in die Einzelheiten gehende Beschreibung und die sich darauf beziehenden Zeichnungen verwiesen, von denen
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispieles der Erfindung,
Fig. 2 eine sich auf Fig. 1 beziehende Kurvendarstellung und
Fig. 3 ein Teil einer schematischen Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung ist.
In Fig. 1 ist ein Stromreglersystem oder Bezugsstromkreis 30 zur Aufrechterhaltung des von einer
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Quelle oder, genauer gesagt, der dargestellten Batterie 24 aus in einer Richtung wirkenden und einem Verbraucherstromkreis mit einem Verbraucher 70 zugeführten Stromes auf einem im wesentlichen festgelegten Wert. Es wird darauf hingewiesen, daß die Stromquelle oder Batterie 24 eine beliebige Quelle eines in einer Richtung wirkenden Stromes, auch eines gleichgerichteten Wechselstromes, verkörpert. Im allgemeinen besteht das Reglersystem 30 aus einer Halbleitereinrichtung, genauer gesagt, der Halbleiterdiode 72 mit einem negativen Widerstandsgebiet in ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik. Die Halbleitereinrichtung ist mit dem Verbraucher 70 und Mitteln zur Aufrechterhaltung des Durchgangsstromes durch die Diode 72 auf einem vorher festgelegten Wert in Reihe geschaltet. Der Strom durch Diode 72 ist im wesentlichen derselbe wie derjenige, der durch Verbraucher 70 geht.
Im besonderen besteht das Stromreglersystem 30 aus der Halbleiterdiode 72 und einer Hilfsregelschleife 20 zur Aufrechterhaltung der Betriebsspannung an der Diode 72 im negativen Widerstandsbereich ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik. Hierdurch wird der Stromfluß durch die genannte Diode auf einem vorher festgesetzten Wert gehalten. Die Spannungs-Strom-Charakteristik der Diode 72 ist in Fig. 2 dargestellt. Wenn die an die Diode 72 angelegte Sperrspannung allmählich so lange gesteigert wird, bis sie einen Durchschlagswert, der in Fig. 2 mit VB bezeichnet ist, übersteigt, folgt eine negative Widerstandszone, in Fig. 2 mit 110 bezeichnet, bis die an der Diode 72 liegende Spannung auf einen Mindestwert, der in Fig. 2 mit VM bezeichnet ist, sinkt. Mit anderen Worten gesagt: die Diode 72 hat ein negatives Widerstandsgebiet in ihrer Sperrspannungs-Strom-Charakteristik zwischen der Durchschlagsspannung VB und der Mindestspannung VM, nachdem eine Spannung, die größer ist als die Durchschlagsspannung VB, an die Diode 72 angelegt worden ist. Obgleich der negative Widerstandsbereich der Spannungs-Strom-Charakteristik der Diode 72 in Fig. 2 etwas übertrieben dargestellt ist, wird angenommen, daß die Neigung der negativen Widerstandszone der genannten Charakteristik einen endlichen Wert hat. Es wurde festgestellt, daß ein ziemlich stabiler Durchbruchstrom /ß der Diode 72 im negativen Widerstandsbereich 110 ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik erhalten wird. Wenn die Betriebsspannung an der Diode 72 zwischen der Durchschlagsspannung und der Mindestspannung VM, vorzugsweise etwa in der Mitte zwischen den beiden Spannungen bei F0 gehalten wird, dann wird der Stromfluß durch die Diode 72 im wesentlichen dem Strom bzw. einem vorher festgesetzten Wert gleich sein. Es ist daher die in Fig. 1 dargestellte Hilfsregelschleife20 vorgesehen, um die Betriebsspannung an der Diode 72 auf einen zwischen der Durchschlagsspannung und der Mindestspannung VM liegenden Wert zu halten, nachdem vorher eine Spannung, die größer ist als die Durchschlagsspannung VB, an die Diode 72 angelegt worden war.
Der Verbraucher 70 mit den Anschlüssen 100 und 102 ist mit dem Reihenwiderstand 62 und der Diode 72 hintereinandergeschaltet, wobei der in Reihe geschaltete Stromkreis mit der Quelle 24 eines in einer Richtung wirkenden Stromes oder eines Gleichstromes an Anschlüssen 10 und 12 verbunden ist, die der positive bzw. negative Pol der genannten Quelle sind.
Die Hilfsregelschleife 20 zur Aufrechterhaltung der Betriebsspannung an der Diode 72 im Bereich des negativen Widerstands ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik oder zwischen der Durchschlagsspannung V8 und der Mindestspannung VM besteht aus einem Spannungs- oder ■Potentialteiler-Widerstands-Netzwerk, welches Widerstände 22 und 23 und einen ersten und zweiten Transistor 40 bzw. 50 einschließt. Die Widerstände 22 und 23, die das Spannungsteilernetzwerk bilden, sind hintereinandergeschaltet. Dieser Reihenstromkreis ist mit der Gleichstromquelle 24 an den Anschlüssen 10 und 12 verbunden. Die Transistoren 40 und 50 weisen Basiselektroden 42 bzw. 52, Emitterelektroden 44 bzw. 54 und Kollektorelektroden 46 bzw. 56 auf.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist der Transistor 40 vom Typ npn und der Transistor 50 vom Typ pnp. Der Emitter 44 des ersten Transistors 40 ist an einen gemeinsamen Anschluß 26 zwischen den Widerständen 22 und 23 und die Basis des genannten Transistors ist an einen gemeinsamen Anschluß 64 zwischen einem Widerstand 62 und der Diode 72 angeschlossen. Der Kollektor 46 des ersten Transistors 40 ist direkt mit der Basis 52 des zweiten Transistors 50 verbunden, so daß der Strom, welcher in der Kollektor-Emitter-Strecke des ersten Transistors 40 fließt, der gleiche ist wie der Strom, der in der Basis 52 des zweiten Transistors 50 fließt. Der Kollektor 56 des zweiten Transistors 50 ist auch am gemeinsamen Anschluß 64 zusammen mit der Basis 42 des Transistors 40 angeschlossen. Der Emitter 54 des zweiten Transistors 50 ist an das obere Ende des Widerstandes 62 am Anschluß 102 angeschlossen, so daß der Strom, welcher in der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 50 fließt, den Widerstand 62 umgeht.
Es wird nun die Arbeitsweise der Hilfsregelschleife 20 bei der Aufrechterhaltung der Betriebsspannung der Diode 72 im negativen Widerstandsbereich ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik oder zwischen der Durchschlagsspannung VB und der Mindestspannung VAI beschrieben.
Allgemein entdeckt der erste Transistor 40 eine Abweichung der Spannung an der Diode 72 von der Spannung am Widerstand 23 und gibt ein Differenzausgangssignal bzw. einen Strom als Maß für die Differenz zwischen der Spannung an der Diode 72 und derjenigen am Widerstand 23 ab. Der zweite Transistor 50 arbeitet dann als direkt gekoppelter Verstärker, der das Ausgangsdifferenzsignal des ersten Transistors 40 verstärkt und so genügend Strom um den Reihenwiderstand 62 heramleitet, damit die Betriebsspannung an der Diode 72 zwischen der Durchschlagsspannung VB und der Mindestspannung VM gehalten wird.
Unter den anfänglichen Gleichgewichtsverhältnissen der Hilfsregelschleife 20 ist die Spannung an der Diode 72 so gehalten, daß sie etwas höher ist als die Spannung am Widerstand 23. Es ist zu beachten, daß die Diode 72 bezüglich der Spannung der Stromquelle 24 in der umgekehrten Richtung gepolt ist und daß die während des Betriebs an die Diode 72 angelegte Spannung anfänglich höher ist als die Durchschlagsspannung der genannten Diode. Unter den soeben beschriebenen Gleichgewichtsverhältnissen, bei denen die Spannung an der Diode 72 größer ist als die Spannung im Widerstand 23, ist die Spannung am Anschluß 64 mit Bezug auf die Spannung am An-
Schluß 26 von positiver Polarität. Ein schwaches Eingangssignal oder ein schwacher Strom tritt daher in den ersten Transistor 40 ein, und ein schwacher Strom fließt vom Anschluß 64 in die Basis 42 und aus dem Emitter 44 des Transistors 40 zum Anschluß 26. Letzterer Eingangsstrom wird durch den Transistor 40 verstärkt, der verstärkte Strom fließt in der Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 40. Dieser verstärkte Strom fließt von dem Verbraucheranschluß 102 in den Emitter 54 und aus der Basis 52 des Transistors 50 in den Kollektor 46 und aus dem Emitter 44 des Transistors 40 zum Anschluß 26. Letzterer verstärkter Strom dient oder fungiert als Eingangssignal zum Transistor 50, und der Eingangsstrom bzw. das Eingangssignal, der oder das vom Emitter 54 zur Basis 52 des Transistors 50 fließt, wird weiter durch Transistor 50 verstärkt, und der weiter verstärkte Strom fließt vom Anschluß 102 in den Emitter 54 und aus dem Kollektor 56 zum Anschluß 64 am unteren Ende des Widerstandes 62. Der letztlich verstärkte Strom, der in der Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 50 fließt, verläuft im Nebenschluß oder parallel zur Strombahn durch den Widerstand 62 und reagiert auf die Differenz zwischen den Spannungen an der Diorde 72 und am Widerstand 23.
Zusammenfassend sei gesagt, daß unter den anfänglichen Gleichgewichtsverhältnissen die Spannung an der Diode 72 etwas höher ist als die Spannung am Widerstand 23 und ein schwacher Eingangsstrom in den Transistor 40 fließt, der auf die erwähnte Spannungsdifferenz reagiert. Das Ausgangsdifferenzsignal des Transistors 40 wird durch den Transistor 50 verstärkt, und der verstärkte Strom wird am Reihenwiderstand 62 vorbeigeleitet. Im Zustand des Gleichgewichtes ist der aus dem Emitter des Transistors 40 fließende Strom verhältnismäßig gering, und der durch den Verbraucher 70 gehende Strom ist im wesentlichen gleich dem durch die Diode 72 fließenden Strom.
Wenn angenommen wird, daß die Betriebsspannung in der Diode 72 im Zustand des Gleichgewichtes etwa Fn beträgt, wie in Fig. 2 dargestellt ist, und welcher Wert in der genannten Diode durch die Hilfsregelschleife 20 aufrechterhalten wird, dann arbeitet die Diode 72 im negativen Widerstandsbereich ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik, wie bei 110 in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn die Spannung an der Diode 72 die Neigung haben sollte, über den Wert der durch die Hilfsregelschleife 20 aufrechterhaltenen Betriebsspannung zu steigen, wird die Spannung am Anschluß 64 mit Bezug auf die Spannung am Anschluß 26 positiver. Der Eingangsstrom oder das Eingangssignal, der oder das an den Transistor 40 gelangt, steigt daher und der entsprechende verstärkte und durch den Transistor 50 um den Widerstand 62 herumgeführte Strom hat ebenfalls die Neigung zuzunehmen. Da die Diode 72 in ihrem negativen Widerstandsbereich arbeitet, führt eine Zunahme des durch die Diode 72 gehenden Stromes, die das Ergebnis einer Zunahme des verstärkten Stromes ist, der durch den Transistor 50 um den Widerstand 62 herumgeführt wird, zu einer niedrigeren Spannung an der Diode 72, wodurch die an der Diode 72 liegende Spannung im wesentlichen auf ihren ursprünglichen Betriebswert zurückgeführt wird.
Wenn andererseits die Betriebsspannung an der Diode 72 dazu neigt, unter den durch die Hilfsregelschleife 20 gehaltenen Wert, der in Fig. 2 mit F0 bezeichnet ist zu fallen, ist die Spannung am Anschluß 64 γλΪ: Bezug auf die Spannung am Anschluß 26 weniger positiv, und der Eingangsstrom zum Transistor 40 nimmt ab. Der durch den Transistor 50 um den Widerstand 62 herumgeführte, verstärkte Strom, der auf das Ausgangssignal oder den Strom des Transistors 40 reagiert, wird entsprechend geringer und führt zu einer Abnahme des Stromflusses durch die
ίο Diode 72. Eine Abnahme des durch die Diode 72 fließenden Stromes, die im negativen Widerstandsbereich ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik arbeitet, verursacht ein Ansteigen der Spannung an der genannten Diode und führt die an der Diode 72 herrsehende Spannung auf ihren ursprünglichen Betriebswert zurück.
Die gesamte Arbeitsweise des Reglersystems 30 hängt vom Funktionieren der Hilfsregelschleife 20 ab. Der Grund hierfür ist, daß dadurch, daß die Betriebsspannung an der Diode 72 in deren negativem Widerstandsbereich aufrechterhalten wird, der durch die genannte Diode fließende Strom auf einem im wesentlichen vorher festgelegten Wert gehalten wird, wie bei lB für die etwas übertriebene Spannungs-Strom-Charakteristik der Diode 72 gemäß Fig. 2 gezeigt ist. Da der durch den Verbraucher 70 fließende Strom im wesentlichen gleich dem durch die Diode 72 fließenden Strom ist, wird der durch den Verbraucher 70 fließende Strom durch das Reglersystem 30 ebenfalls auf einem im wesentlichen vorher festgelegten Wert gehalten. Es ist zu beachten, daß der durch den Verbraucher 70, der mit der Diode 72 in Reihe geschaltet ist, gehende Strom etwas von dem durch die Diode 72 gehenden Strom verschieden ist, wobei der Unterschied zwischen den genannten Strömen dem verhältnismäßig geringen Strom gleich ist, der aus dem Emitter 44 des Transistors 40 in die Hilfsregelschleife 20 als Reaktion auf Spannungsänderungen an der Diode 72 fließt.
Auch ist zu beachten, daß die durch die Hilfsregelschleife 20 an der Diode 72 aufrechterhaltene Betriebsspannung sich je nach den Änderungen der an der Stromquelle 24 an den Anschlüssen 10 und 12 stehenden Spannung ändert. Die Stromänderungen in der Diode 72 sind jedoch hinsichtlich der kleinen Spannungsänderungen an den Anschlüssen 10 und 12 äußerst gering. Die Spannungsschwankungen an den Anschlüssen 10 und 12 haben keinen wesentlichen Einfluß auf die Tätigkeit der Hilfsregelschleife 20 und des gesamten Stromreglersystems 30, solange die Spannung am Widerstand 23 und die entsprechende, durch die Hilfregelscheife 20 an der Diode 72 aufrechterhaltene Betriebsspannung im negativen Widerstandsbereich der Spannungs-Strom-Charakteristik der Diode 72 liegt, was etwa zwischen der Durchschlagsspannung VB und der Mindestspannung VM der genannten Diode 72 der Fall ist. Es ist zu beachten, daß die Hilfsregelschleife 20 in einer Hinsicht zusammen mit dem Reihenwiderstand 62 eine wirksame variable Impedanz bzw. einen ebensolchen Widerstand in Reihe mit dem Verbraucher 70 und der Diode 72 darstellt, der als Reaktion auf Spannungsänderungen an der Diode 72 die Betriebsspannung an der genannten Diode auf einem gewünschten, vorher festgelegten Wert hält.
Es versteht sich, daß andere Arten von Halbleitereinrichtungen mit einem negativen Widerstandsgebiet in ihrer gesamten Spannungs-Strom-Charakteristik,
die derjenigen der Halbleiterdiode 72 ähnlich ist, in ein Reglersystem, wie es hier beschrieben ist, eingebaut werden können. Zum Beispiel kann ein Halbleiter-Transistorschalter mit drei Anschlüssen an Stelle des in Fig. 1 dargestellten Halbleiters 72 verwendet werden. Jene Halbleitereinrichtung hat eine regelbare Durchschlagssperrspannung und einen negativen Widerstandsbereich in ihrer Spannungs-Strom-Charakteristik. Die Durchschlagssperrspannung der Vorrichtung wird durch eine Regelspannung be- ίο stimmt, die an zwei der drei Anschlüsse angelegt wird. Der andere Anschluß der genannten Vorrichtung und ein Masseanschluß der genannten Vorrichtung würden zwischen den Leitern 74 und 76 angeschlossen, wie in Fig. 1 zwischen dem Anschluß 64 und dem negativen Anschluß 12 der Stromquelle 24 dargestellt ist.
Ein weiteres Beispiel einer Halbleitereinrichtung mit zwei Anschlüssen und einer negativen Widerstandszone in der Spannungs-Strom-Charakteristik, die an Stelle der Halbleiterdiode 72 verwendet werden kann, ist in dem USA.-Patent 2 855 524 beschrieben. Die letztere, als halbleitender Schalter beschriebene Vorrichtung ist allgemein in Fig. 3 dargestellt und würde als Alternativbeispiel dieser Erfindung zwischen den Leitern 74 und 76 in Fig. 1 angeschlossen. Kurz gesagt, besteht die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung 112 aus vier nebeneinanderliegenden Feldern 92, 94, 96 und 98, wobei aneinander anstoßende Felder von entgegengesetzter Leitfähigkeit sind, wodurch die in Fig. 3 dargestellte pnpn-Struktur entsteht. Die letztere Vorrichtung ist ausführlicher im USA.-Patent 2 855 524 beschrieben. Auch versteht sich, daß zusätzliche Transistorvorverstärker hinzugefügt oder mit den in Fig. 1 dargestellten Transistoren in Kaskade geschaltet werden können, um eine genauere Regelung durch das in Fig. 1 dargestellte Stromreglersystem 30 zu erzielen. Es ist zu beachten, daß in einer bestimmten Anwendung der Verbraucher 70 direkt in Reihe mit der Diode 72 zwischen dem Anschluß 64 und dem Leiter 76 geschaltet werden kann, wobei ein weiterer Widerstand zwischen den Anschlüssen 100 und 102 angeschlossen und eine entsprechende Änderung in den Widerständen 22 und 23 vorgenommen wird.
Das Gerät gemäß dieser Erfindung bietet mehrere Vorteile, z. B. als Stromreglersystem oder Bezugsstromkreis von der beschriebenen Art, in welchem der geregelte Strom mit Bezug auf Änderungen in seinen Umgebungsverhältnissen, wie der Temperatur, stabiler ist, und es werden daher die Erfordernisse zur Schaffung eines Ausgleichs für Änderungen in diesen umgebenden Verhältnissen verringert, Ferner werden in einem Stromreglersystem oder Bezugsstromkreis der beschriebenen Art nur statische Vor- richtungen verwendet, weshalb nur ein Mindestmaß von Instandhaltung und Wartung erforderlich ist. Es ist zu beachten, daß ein Stromreglersystem oder Bezugsstromkreis von der beschriebenen Art, in welchem Halbleitereinrichtungen verwendet werden, auch zusätzliche Vorteile gegenüber ähnlichen Reglersystemen, z. B. solchen vom Typ magnetischer Verstärker, bei bestimmten Anwendungen, z. B. in Flugzeugen, bezüglich Größe und Gewicht bieten dürfte. Da zahlreiche Änderungen an den oben beschriebenen Geräten und Stromkreisen vorgenommen werden können und verschiedene Anwendungen der Erfindung möglich sind, ohne daß von ihrem Sinn und ihrem Bereich abgewichen wird, wird betont, daß der gesamte Inhalt der vorhergegangenen Beschreibung einschließlich der Zeichnung veranschaulichender und nicht einschränkender Natur sein soll.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten Gleichstromes durch einen Verbraucher, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halbleitereinrichtung mit annähernd stromstabilem Verhalten in einem negativen Widerstandsbereich ihrer Kennlinie in Reihe mit dem Verbraucher liegt und eine Hilfsregelschleife, gesteuert von Änderungen des Spannungsabfalles an der Halbleitereinrichtung, den Durchgangsstrom der Halbleitereinrichtung nachregelt und diese damit in ihrem negativen Widerstandsbereich hält.
2. Stromregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Serienschaltung des Verbrauchers (70), der Halbleitereinrichtung (72) und eines Widerstandes (62) ein Spannungsteiler (22, 23) parallel liegt, die Steuerstrecke (44, 42) eines Transistors (40) einerseits an einem Abgriff (26) des Spannungsteilers (22, 23), andererseits an einem Anschluß (64) der Halbleitereinrichtung (72) angeschlossen ist und die Emitter-Kollektor-Strecke eines zweiten vom ersten ausgesteuerten Transistors (50) dem Widerstand (62) parallel liegt.
3. Stromregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor vom Typ npn und der zweite vom Typ pnp ist.
4. Stromregler nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleitereinrichtung eine sogenannte Dynistordiode ist.
5. Stromregler nach Anspruch 1 oder folgenden, ausgenommen Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleitereinrichtung eine Transistorschaltung mit einem negativen Widerstandsbereich und einer einstellbaren Durchbruchsspannung dient.
6. Stromregler nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleitereinrichtung aus einer pnpn-Diode besteht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 209 557/328 3.62
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