DE19548270A1 - Schaltungsanordnung zur Leistungssteuerung einer Last - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Leistungssteuerung einer LastInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Eine Schaltungsanordnung zur Leistungssteuerung einer Last durch Pulsweiten
modulation eines durch die Last fließenden Laststromes ist aus dem Datenbuch
"TELEFUNKEN electronic: integrated Circuits Automotive Aplications, 1990/91",
Seite 171 bis 179 bekannt. Die dort beschriebene Schaltungsanordnung weist
einen Feldeffekttransistor auf, über den die Last mit einer eine Versor
gungsspannung liefernden Spannungsquelle verbunden ist. Der Feldeffekt
transistor wird zur Leistungssteuerung durch eine seinem Gateanschluß zu
geführte pulsweitenmodulierte Schaltspannung periodisch zu bestimmten Ein
schaltzeitpunkten ein- und zu bestimmten Ausschaltzeitpunkten ausgeschaltet.
Die Leistungssteuerung erfolgt hierbei durch Variation des Tastverhältnisses
der Schaltspannung, d. h. durch Variation des im zeitlichen Mittel durch die Last
fließenden Laststromes. Das Tastverhältnis ist dabei mittels eines ersten
Komparators, der eine dreieckförmige Oszillatorspannung mit einer ersten
Stellspannung vergleicht und als Vergleichsergebnis eine pulsweitenmodu
lierte erste Komparatorausgangsspannung liefert, variierbar. Um die Last
und/oder den Feldeffekttransistor vor zu hohen Strömen zu schützen, wird
der Laststrom durch eine Laststromüberwachungseinheit überwacht und
durch diese, falls der Laststrom einen bestimmten Grenzwert überschreitet,
auf zulässige Werte begrenzt. Zur Laststromüberwachung wird der Laststrom
einem Shuntwiderstand zugeführt und der Spannungsabfall am Shuntwider
stand gemessen.
Es ist weiterhin bekannt, daß am eingeschalteten Feldeffekttransistor eine
vom Laststrom abhängige Drain-Source-Spannung anliegt, anhand derer der
Laststrom ebenfalls überwacht werden kann. Die Laststromüberwachungsein
heit weist dann einen mit dem ersten Schaltanschluß des Feldeffekttransistors
verbundenen Meßeingang auf, über den die Drain-Source-Spannung der
Laststromüberwachungseinheit zugeführt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine integrierbare Schaltungsanord
nung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, die einen
einfachen Aufbau aufweist, die kostengünstig realisierbar ist, und mit der die
Leistung der Last über einen großen Bereich störungsfrei steuerbar ist.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß weist die Schaltungsanordnung einen zweiten Komparator
auf, der das Oszillatorsignal mit einem an das erste Stellsignal festgekoppelten
zweiten Stellsignal vergleicht und als Vergleichsergebnis eine pulsweitenmodu
lierte zweite Komparatorausgangsspannung erzeugt. Die zweite Komparator
ausgangsspannung wird einem Aktivierungseingang der Laststromüberwa
chungseinheit zugeführt, welche hierdurch während Überwachungszeitinter
vallen, die um eine konstante Aktivierungsverzögerungszeit nach den Ein
schaltzeitpunkten des Feldeffekttransistors beginnen und um eine konstante
Deaktivierungsverzögerungszeit vor dem darauffolgenden Ausschaltzeitpunkt
enden, zur Laststromüberwachung aktiviert wird.
Die Laststromüberwachungseinheit weist vorzugsweise einen durch die zweite
Komparatorausgangsspannung ein- und ausschaltbaren Aktivierungsschalter
und einen dritten Komparator auf, der eine dem Grenzwert des Laststromes
entsprechende Referenzspannung mit einer Meßspannung, die dem dritten
Komparator über den Meßeingang und über den Aktivierungsschalter zuge
führt wird, vergleicht. Der dritte Komparator erzeugt als Vergleichsergebnis
ein Begrenzungssignal, durch das der Laststrom dann begrenzt wird, wenn die
Meßspannung die Referenzspannung überschreitet.
Die Schaltungsanordnung weist vorteilhafterweise zwei Schwingungsunter
drückungseinheiten auf, mit denen Schaltschwingungen der ersten bzw. zwei
ten Komparatorausgangsspannung, die beim Umschalten des ersten bzw. zwei
ten Komparators entstehen, unterdrückt werden. Die erste Komparatoraus
gangsspannung wird dabei über die erste Schwingungsunterdrückungseinheit
dem Gateanschluß des Feldeffekttransistors und die zweite Komparatoraus
gangsspannung über die zweite Schwingungsunterdrückungseinheit dem Ak
tivierungsschalter zugeführt.
Die Schaltungsanordnung eignet sich vorzüglich zur Steuerung einer als Gleich
strommotor ausgeführten Last, deren Drehzahl durch die Leistungssteuerung
gesteuert und deren Drehmoment durch die Laststromüberwachung über
wacht wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarsteilung einer erfindungsgemäßen Schaltungsan
ordnung,
Fig. 2 Zeitdiagramme für die dreieckförmige Oszillatorspannung (Fig.
2a), für die erste Komparatorausgangsspannung (Fig. 2b), für
die zweite Komparatorausgangsspannung (Fig. 2c) und für die
Schaltspannung (Fig. 2d) der Schaltungsanordnung aus Fig. 1,
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung aus Fig. 1.
Gemäß Fig. 1 sind die beiden Versorgungsanschlüsse V+ und V., an denen die
Versorgungsspannung US anliegt, über die als Gleichstrommotor ausgeführte
Last L und über den Feldeffekttransistor FET miteinander verbunden. Dabei ist
der erste Schaltanschluß FETD des Feldeffekttransistors FET, d. h. dessen Drain
anschluß, über die Last L mit dem ersten Versorgungsanschluß V+ und über die
Laststromüberwachungseinheit LU mit dem beispielsweise auf Massepotential
M liegenden zweiten Versorgungsanschluß V verbunden. Der zweite Schaltan
schluß FETS des Feldeffekttranistors FET, d. h. dessen Sourceanschluß, ist eben
falls an den zweiten Versorgungsanschluß V. angeschlossen. Der Oszillator OSC
erzeugt eine dreieckförmige Spannung - die Oszillatorspannung UOSC - die dem
ersten Eingang K₁. des ersten Komparators K₁ und dem ersten Eingang K₂. des
zweiten Komparators K₂ zugeführt wird.
Dem zweiten Eingang K1+ des ersten Komparators K₁ wird eine erste Stellspan
nung UST und dem zweiten Eingang K2+ des zweiten Komparators K₂ eine zwei
te Stellspannung UST′ zugeführt. Die beiden Stellspannungen UST und UST′ sind
fest aneinander gekoppelt, so daß die Differenzspannung UDiff zwischen ihnen
durch die Leistungssteuerung nicht variiert wird. Die beiden Komparatoren K₁
und K₂ erzeugen aus den ihren Eingängen zugeführten Spannungen jeweils
eine pulsweitenmodulierte Komparatorausgangsspannung UK1 bzw. UK2. Die er
ste Komparatorausgangsspannung UK1, die am Ausgangs K1A des ersten Kompa
rators ansteht, wird der Treiberstufe T und die zweite Komparatorausgangs
spannung UK2, die am Ausgang K2A des zweiten Komparators K₂ ansteht, der
Laststromüberwachungseinheit LU zugeführt. Der Ausgang K1A des ersten Kom
parators K₁ ist hierzu an den Treibereingang TE der Treiberstufe T und der Aus
gang K2A des zweiten Komparators K₂ an den Aktivierungseingang LUE der Last
stromüberwachungseinheit LU angeschlossen. Der Begrenzungsausgang LUA
der Laststromüberwachungseinheit LU ist an den Steuereingang TS der Treiber
stufe T angeschlossen, über den die Amplitude oder das Tastverhältnis der
Schaltspannung UGS, welche von der Treiberstufe T an dem mit dem Gatean
schluß FETG des Feldeffekttransistors FET verbundenen Treiberausgang TA be
reitgestellt wird, auf einen vorgebbaren Wert begrenzbar ist.
Gemäß Fig. 2a liegen die beiden Stellspannungen UST und UST′ in dem durch
die Maximalwertspannung UTO und Minimalwertspannung UTU begrenzten wer
tebereich der Oszillatorspannung UOSC, wobei die zweite Stellspannung UST′ um
die konstante Differenzspannung UDiff kleiner als die erste Stellspannung UST ist.
Der erste Eingang K₁. des ersten Komparators K₁ und der erste Eingang K₂ des
zweiten Komparators K₂ sind als invertierende Eingänge ausgeführt. Demnach
steigt die von dem ersten Komparator K₁ erzeugte erste Komparatorausgangs
spannung UK1 gemäß Fig. 2b zum Einschaltzeitpunkt tE vom L-Pegel auf H-
Pegel und fällt zum Ausschaltzeitpunkt tA vom H-Pegel auf L-Pegel zurück; die
vom zweiten Komparator K₂ erzeugte zweite Komparatorausgangsspannung
UK2 steigt hingegen gemäß Fig. 2c erst nach dem Einschaltzeitpunkt tE vom L-
Pegel auf H-Pegel und fällt schon vor dem Ausschaltzeitpunkt tA zurück auf L-
Pegel. Die erste Komparatorausgangsspannung UK1 wird durch die Treiberstufe
T verstärkt und dem Gateanschluß FETG des Feldeffekttransistors FET als Schalt
spannung UGS, deren Zeitdiagramm in Fig. 2d dargestellt ist, zugeführt. Der
Feldeffekttransistor FET wird durch die Schaltspannung UGS zum Einschaltzeit
punkt tE eingeschaltet, das heißt in einen niederohmigen Zustand geschaltet,
und zum Ausschaltzeitpunkt tA ausgeschaltet, d. h. In einen hochohmigen Zu
stand geschaltet. Die Leistungssteuerung der Last L erfolgt durch Variation der
ersten Stellspannung UST, da dadurch die Pulsbreite tp der ersten Komparator
ausgangsspannung UK1 variiert wird. Die zweite Komparatorausgangsspannung
UK2 wird dem Aktivierungseingang LUE der Laststromüberwachungseinheit LU
zugeführt, welche hierdurch zur Laststromüberwachung aktiviert wird. Die
Laststromüberwachungseinheit LU wird durch die zweite Komparatoraus
gangsspannung UK2 erst nach dem Einschalten des Feldeffekttransistors FET zur
Überwachung des Laststromes IL aktiviert und schon vor dem Ausschalten des
Feldeffekttransistors FET deaktiviert, d. h. die Laststromüberwachungseinheit
LU ist nur während des Überwachungszeitintervalls tU, das um die durch die
zweite Stellspannung UST′ vorgegebene Aktivierungsverzögerungszeit tUE nach
dem Einschaltzeitpunkt tE beginnt und um die ebenfalls durch die zweite Stell
spannung UST′ vorgegebene Deaktivierungsverzögerungszeit tUA vor dem Aus
schaltzeitpunkt tA endet, aktiv. Die Aktivierungsverzögerungszeit tUE und die
Deaktivierungsverzögerungszeit tUA sind aufgrund der konstanten Differenz
spannung UDiff konstante Zeiten, die durch Vorgabe der Differenzspannung
UDiff derart gewählt sind, daß durch Schaltvorgänge bedingte Änderungen des
Laststromes IL von der Laststromüberwachungseinheit LU nicht erfaßt werden
und daß Fehlmessungen somit vermieden werden.
Zur Laststromüberwachung wird die am ersten Schaltanschluß FETD an liegende
Drain-Source-Spannung UDS dem Meßeingang LUM der Laststromüberwachungs
einheit LU zugeführt. Dabei fließt während des Überwachungszeitintervalls tU
ein Bruchteil des Laststromes IL als Meßstrom IM über den Meßeingang LUM in
die Laststromüberwachungseinheit LU. Da der Feldeffekttransistor FET im
eingeschalteten Zustand als niederohmiger Widerstand wirkt, sind der Meß
strom IM und der Laststrom IL zueinander proportional. Der Meßstrom IM ist, um
eine geringe Verlustleistung zu gewährleisten, wesentlich kleiner als der Last
strom IL Falls der Meßstrom IM einen vorgebbaren Wert überschreitet, wird ein
Begrenzungssignal SB über den Begrenzungsausgang LUA der Laststromüberwa
chungseinheit LU dem Steuereingang TS der Treiberstufe T zugeführt. Die Am
plitude oder das Tastverhältnis der Schaltspannung UGS wird hierdurch be
grenzt, so daß der Feldeffekttransistor FET entweder nur noch einen geringen
Strom oder keinen Strom mehr durch läßt.
Gemäß Fig. 3 wird der Meßstrom IM in der Laststromüberwachungseinheit LU
über den Vorwiderstand RV, über den diesem nachgeschalteten Aktivierungs
schalter AS und über den dem Aktivierungsschalter AS nachgeschalteten Meß
widerstand RM sowie über den zum Meßwiderstand RM parallel geschalteten
Glättungskondensator CG zum zweiten Versorgungsanschluß V. geleitet. Der Ak
tivierungsschalter AS wird dabei mittels der dem Aktivierungseingang LUE zu
geführten zweiten Komparatorausgangsspannung UK2 geschaltet.
Die erste und die zweite Komparatorausgangsspannung UK1 und UK2 können
schon bei geringem Rauschen der Oszillatorspannung UOSC, insbesondere bei
der Verwendung von einfach ausgeführten Komparatoren K₁, K₂, während des
Umschaltens des jeweiligen Komparators K₁ bzw. K₂, d. h. dann, wenn die Oszil
latorspannung UOSC die Stellspannung UST bzw. UST′ überschreitet oder unter
schreitet, schwingen. Derartige Schaltschwingungen, die in Fig. 2b und 2c als
gestrichelte Linien angedeutet sind, werden in der Treiberstufe T durch die er
ste Schwingungsunterdrückungseinheit SU und in der Laststromüberwa
chungseinheit LU durch die zweite Schwingungsunterdrückungseinheit SU′ un
terdrückt. Mit den Schwingungsunterdrückungseinheiten SU, SU′ erreicht man,
daß der Feldeffekttransistor FET und der Aktivierungsschalter AS eindeutig,
hysteresefrei und schwingungsfrei schalten.
Die Schwingungsunterdrückungseinheiten SU, SU′ weisen ein erstes bzw. zwei
tes Flip-Flop FF bzw. FF′ auf, deren Setz- und Rücksetzeingänge S und R bzw. S′
und R′ über die erste bzw. zweite Gatterschaltung G bzw. G′ mit dem Ausgang
K1A bzw. K2A des ersten bzw. zweiten Komparators K₁ bzw. K₂ verbunden sind.
Am Setzeingang S bzw. S′ des ersten bzw. zweiten Flip-Flops FF bzw. FF′ steht
dabei ein Signal an, das eine Und-Verknüpfung der ersten bzw. zweiten Kompa
ratorausgangsspannung UK1 bzw. UK2 mit einem negierten Rechtecksignal
darstellt, welches während der abfallenden Flanke der Oszillatorspannung UOSC
einen H-Pegel und während der steigenden Flanke der Oszillatorspannung UOSC
einen L-Pegel annimmt. Am Rücksetzeingang R bzw. R′ des ersten bzw. zweiten
Flip-Flops FF bzw. FF′ steht ein Signal an, das eine Und-Verknüpfung des negier
ten ersten bzw. des negierten zweiten Komparatorausgangssignals bzw.
mit dem Rechtecksignal UOSCX darstellt. Auf diese Weise wird sichergestellt,
daß der Signalpegel des Ausgangssignais des ersten bzw. zweiten Flip-Flops FF
bzw. FF′, d. h. der Signal-Pegel des von der jeweiligen Schwingungsunter
drückungseinheit SU bzw. SU′ gelieferten Signals, sich während der steigenden
bzw. fallenden Flanke des Oszillatorsignals UOSC höchstens einmal ändert.
Der Aktivierungseingang LUE der Laststromüberwachungseinheit LU ist über die
zweite Schwingungsunterdrückungseinheit SU′ an den Aktivierungssteuerein
gang SE des Aktivierungsschalters AS angeschlossen. Die zweite Schwingungsun
terdrückungseinheit SU′ erzeugt dabei aus der zweiten Komparatorausgangs
spannung UK2 das Aktivierungssignal SA, welches dem in Fig. 2c mit durch
gezogener Linie gezeigten, von Schaltschwingungen befreiten zweiten Kom
paratorausgangssignal UK2 entspricht und durch welches der Aktivierungs
schalter AS geschaltet wird. Der Aktivierungsschalter AS ist dabei bei einem H-
Pegel des Aktivierungssignals SA, geschlossen und bei einem L-Pegel des Aktivie
rungssignals SA, offen,. d. h. er ist während des Überwachungszeitintervalls tU
geschlossen. Der Aktivierungsschalter AS wird somit je fallende bzw. steigende
Flanke der Oszillatorspannung UOSC nur einmal ein- bzw. ausgeschaltet. Durch
das Einschalten wird die Laststromüberwachungseinheit LU zur Überwachung
des Laststromes IL aktiviert. Der Meßstrom IM, der dann durch den Akti
vierungsschalter AS fließt, wird durch den Meßwiderstand RM und durch den
Glättungskondensator CG in eine geglättete Meßspannung UM gewandelt. Diese
wird durch den dritten Komparator K₃, dessen Ausgang K3A mit dem Ausgang
LUA der Laststromüberwachungseinheit LU und über diesen mit dem Steu
ereingang TS der Treiberstufe T verbunden ist, mit einer vorgebbaren Refe
renzspannung URef verglichen. Die Meßspannung UM wird hierzu dem als nicht
invertierenden Eingang ausgeführten zweiten Eingang K3+ und die Referenz
spannung URef dem als invertierenden Eingang ausgeführten ersten Eingang K₃.
des dritten Komparators K₃ zugeführt. Der Laststrom IL wird dabei über das
vom dritten Komparator K₃ als Vergleichsergebnis erzeugte Begrenzungssignal
SB dann begrenzt, wenn die Meßspannung UM die Referenzspannung URef über
schreitet. Die Referenzspannung URef entspricht dabei dem Grenzwert des Last
stromes IL, beispielsweise dem zulässigen Maximalwert des Laststromes IL.
Die Treiberstufe T weist neben der ersten Schwingungsunterdrückungseinheit
SU einen Ausgangsverstärker VA und eine Laststrombegrenzungseinheit LB auf.
Der Ausgang K1A des ersten Komparators K₁ ist dabei über die erste Schwin
gungsunterdrückungseinheit SU und über den dieser nachgeschalteten Aus
gangsverstärker VA mit dem Gateanschluß FETG des Feldeffekttransistors FET
verbunden und der Steuereingang TS der Treiberstufe T über die Laststrombe
grenzungseinheit LB mit dem Eingang VAE des Ausgangsverstärkers VA verbun
den. Die Laststrombegrenzungseinheit LB wird durch das Begrenzungssignal SB
zur Begrenzung des Laststromes IL aktiviert. Durch diese Aktivierung wird über
den Ausgangsverstärker VA die Amplitude oder das Tastverhältnis der
Schaltspannung UGS reduziert. Der hierdurch reduzierte Laststrom IL wird so
lange begrenzt, bis die Laststrombegrenzungseinheit LB durch eine Rückset
zung deaktiviert wird, wobei die Rücksetzung zeitgesteuert oder durch einen
Schaltvorgang, beispielsweise durch das Aus- und Wiedereinschalten der Ver
sorgungsspannung US, erfolgen kann.
Das Stellglied SG weist zur Erzeugung der ersten Stellspannung UST einen Span
nungsteiler mit einem einstellbaren Widerstand P auf, dessen Schleifenabgriff
PA über den Impedanzwandler IW mit dem zweiten Eingang K1+ des ersten
Komparators K₁ verbunden ist. Der zweite Eingang K1+ des ersten Komparators
K₁ ist des weiteren mit dem Stellwiderstand RS und über diesen mit dem zwei
ten Eingang K2+ des zweiten Komparators K₂ und mit einer Stellstromquelle IS
verbunden. Durch die Stellstromquelle IS wird dabei die am Stellwiderstand RS
an liegende Differenzspannung UDiff festgelegt.
Der Oszillator OSC ist in bekannter Weise ausgeführt. Der Oszillatorkondensator
COSC wird durch die erste Oszillatorstromquelle IOSC1 so lange aufgeladen, bis die
am Oszillatorkondensator COSC an liegende Oszillatorspannung UOSC die Maximal
wertspannung UTO erreicht hat. Anschließend wird er über den Oszillatorschal
ter SOSC und über die dazu in Reihe geschaltete zweite Oszillatorstromquelle
IOSC2, deren Strom doppelt so groß wie der Strom der ersten Oszillatorstrom
quelle IOSC1 ist, bis zur Minimalwertspannung UTU entladen. Der Oszillatorschalter
SOSC wird hierzu durch das Oszillator-Flip-Flop FF′′, das während des Aufladens
des Oszillatorkondensators COSC rückgesetzt ist und das während des Entladens
des Oszillatorkondensators COSC gesetzt ist, gesteuert. Das Oszillator-Flip-Fiop FF′
wird dabei durch den vierten Komparator K₄, an dessen invertierendem Ein
gang die Oszillatorspannung UOSC und an deren nichtinvertierendem Eingang
die Minimalwertspannung UTU anliegt, rückgesetzt und durch den fünften
Komparator K₅, an dessen invertierendem Eingang die Maximalwertspannung
UTO und an dessen nichtinvertierendem Eingang die Oszillatorspannung UOSC an
liegt, gesetzt. Das Rechtecksignal UOSCX, das das Oszillator-Flip-Flop FF′′ als Aus
gangssignal liefert, wird den Gatterschaltungen G, G′ zur Bildung der an den
Setz- und Rücksetz-Eingängen des ersten und zweiten Flip-Flops FF und FF′ an
liegenden Signale zugeführt.
Die Schaltungsanordnung weist des weiteren eine zur Last L parallel geschalte
te Freilaufdiode D und eine Z-Diode DZ auf. Mit der Freilaufdiode D wird die
Drain-Source-Spannung UDS des Feldeffekttransistors FET auf Werte, die um
eine Diodenflußspannung über der Versorgungsspannung US liegen, begrenzt.
Auf diese Weise wird der Feldeffekttransistor FET vor zu hohen, beim Ausschal
ten der Last L entstehenden Spannungen geschützt. Mit der Z-Diode wird
hingegen die Meßspannung UM begrenzt und somit der Aktivierungsschalter AS
und der Meßwiderstand RM vor zu hohen Spannungen geschützt.
Claims (7)
1. Schaltungsanordnung zur Leistungssteuerung einer Last (U durch Pulsweiten
modulation eines durch die Last (U fließenden Laststromes (IL),
- - die zur Pulsweitenmodulation des Laststromes (IL) einen Feldeffekttran sistor (FET) mit einem ersten Schaltanschluß (FETG mit einem zweiten Schaltanschluß (FETS) und mit einem Gateanschluß (FETG), aufweist, wo bei der erste Schaltanschluß (FETG über die Last (U mit einem ersten Ver sorgungsanschluß (V+) verbunden ist, der zweite Schaltanschluß (FETS) mit einem zweiten Versorgungsanschluß (V) verbunden ist und am Gate anschluß (FETG) eine pulsweitenmodulierte Schaltspannung (UGS) anliegt, durch die der Feldeffekttransistor (FET) zu bestimmten Einschaltzeit punkten (tE) in einen leitenden und zu bestimmten Ausschaltzeitpunk ten (tA) in einen sperren den Zustand schaltbar ist,
- - die zur Steuerung des Tastverhältnisses der Schaltspannung (UGS) einen ersten Komparator (K₁) mit einem ersten Eingang (K1), an dem eine drei eckförmige Oszillatorspannung (UOSC) anliegt, mit einem zweiten Ein gang (K1+), an dem eine erste Stellspannung (UST) anliegt, und mit einem Ausgang (K1A), an dem eine pulsweitenmodulierte erste Komparator ausgangsspannung (UK1) ansteht, aufweist,
- - die zur Ansteuerung des Feldeffekttransistors (FET) eine Treiberstufe in mit einem mit dem Ausgang (K1A) des ersten Komparators (K₁) verbunde nen Treibereingang (TE), mit einem mit dem Gateanschluß (FETG) des Feldeffekttransistors (FET) verbundenen Treiberausgang (TA) und mit ei nem Steuereingang (TS) zur Begrenzung des Laststromes (IL) aufweist,
- - und die zur Überwachung des Laststromes (IL) eine Laststromüberwa chungseinheit (LU) mit einem an den ersten Schaltanschluß (FETG des Feldeffekttranistors (FET) angeschlossenen Meßeingang (LUM) und mit ei nem an den Steuereingang (TS) der Treiberstufe in angeschlossenen Be grenzungsausgang (LUA) aufweist, an welchem im Falle eines einen vor gebbaren Grenzwert überschreitenden Wert des Laststromes (IL) ein Be grenzungssignal (SB) zur Begrenzung des Laststromes (IL) ansteht, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Schaltungsanordnung einen zweiten Komparator (K₂) mit einem ersten Eingang (K2-), an dem die Oszillatorspannung (UOSC) anliegt, mit ei nem zweiten Eingang (K2+), an dem eine an die erste Stellspannung (UST) festgekoppeite zweite Stellspannung (UST′) anliegt, und mit einem Aus gang (K2A), an dem eine pulsweitenmodulierte zweite Komparatoraus gangsspannung (UK2) ansteht, aufweist,
- - und daß die Laststromüberwachungseinheit (LU) einen mit dem Aus gang (K2A) des zweiten Komparators (K₂) verbundenen Aktivierungsein gang (LUE) aufweist, über den sie mittels der zweiten Komparatoraus gangsspannung (UK2) während um eine konstante Aktivierungsverzöge rungszeit (tUE) nach den Einschaltzeitpunkten (tE) beginnenden und um eine konstante Deaktivierungsverzögerungszeit (tUA) vor dem darauffol genden Ausschaltzeitpunkt (tA) enden den Überwachungszeitintervalien (tU) zur Überwachung des Laststromes (IL) aktiviert wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Last (U als Gleichstrommotor ausgeführt ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Treibereingang (tE) und der Treiberausgang (tA) der Treiberstufe in über
eine zur Unterdrückung von Schaltschwingungen der ersten Komparatoraus
gangsspannung (UK1) vorgesehene erste Schwingungsunterdrückungseinheit
(SU) miteinander verbunden sind.
4. Schaltungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Laststromüberwachungseinheit (LU) zur Überwachung
des Laststromes (IL) einen dritten Komparator (K₃) mit einem ersten Eingang
(K₃), an dem eine dem Grenzwert des Laststromes (IL) entsprechende Referenz
spannung (URef) anliegt, mit einem mit dem Meßeingang (LUM) verbundenen
zweiten Eingang (K3+) und mit einem mit dem Begrenzungsausgang (LUA) ver
bundenen Ausgang (K3A) aufweist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Meßeingang (LUM) der Laststromüberwachungseinheit (LU) und der zweite Ein
gang (K3+) des dritten Komparators (K₃) über einen zur Aktivierung der Last
stromüberwachung vorgesehenen Aktivierungsschalter (AS), der einen mit
dem Aktivierungseingang (LUE) verbundenen Aktivierungssteuereingang (SE)
aufweist, miteinander verbunden sind.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Aktivierungseingang (LUE) der Laststromüberwachungseinheit (LU) und der Akti
vierungssteuereingang (SE) des Aktivierungsschalters (AS) über eine zur Unter
drückung von Schaltschwingungen der zweiten Komparatorausgangsspannung
(UK2) vorgesehene zweite Schwingungsunterdrückungseinheit (SU′) miteinander
verbunden sind.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Eingang (K3+) des dritten Komparators (K₃) über einen zum Aktivie
rungsschalter (AS) in Reihe geschalteten Vorwiderstand mit dem Meßeingang
(LUM) der Laststromüberwachungseinheit (LU) und über einen Meßwiderstand
(RM) mit dem zweiten Versorgungsanschluß (V) verbunden ist.
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