DE1126496B - Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten Gleichstromes - Google Patents
Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten GleichstromesInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
kl. 21 c 67/70
H02j; G05f
W27505VIIIb/21c
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
konstanten Gleichstromes
Anmelder:
Westinghouse Electric Corporation,
East Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
East Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. P. Ohrt, Patentanwalt,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. April 1959 (Nr. 806 701)
V. St. v. Amerika vom 15. April 1959 (Nr. 806 701)
John F. Reuther, Pittsburgh, Pa. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
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
Vβ 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 Iß 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
Vβ 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 Vβ 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)
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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