DE19816447C2 - Schaltungsanordnung für ein Stromversorgungsgerät - Google Patents
Schaltungsanordnung für ein StromversorgungsgerätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für ein Strom
versorgungsgerät (EP 759 653 A2).
Schaltungsanordnungen zum Bereitstellen einer Versorgungs
spannung sind überall dort notwendig, wo aus einer Eingangs
spannung eine fest vorgegebene Ausgangsspannung bereitgestellt
werden soll ohne Batterien einzusetzen. In der Regel erzeugt
man die an der Ausgangsklemme bereitzustellende Gleichspannung
durch Transformieren und Gleichrichtung einer Netzspannung. Die
so gewonnene Gleichspannung weist aber in der Regel eine be
trächtliche Welligkeit auf und ändert sich bei Belastungs- und
Netzspannungsschwankungen. Deshalb wird meist ein Span
nungsregler nachgeschaltet, der diese Schwankungen ausregelt.
Eine Möglichkeit für eine solche Ausregelung bieten sogenannte
lineare Spannungsregler. Bei diesen Stromversorgungsgeräten
wird die Ausgangsspannung einer Gleichrichterschaltung nicht
direkt als Betriebsspannung für elektronische Schaltungen ein
gesetzt, sondern vorher durch einen Spannungsregler stabi
lisiert und geglättet. Der einfachste lineare Spannungsregler
ist ein sogenannter Emitterfolger, dessen Basis an eine Refe
renzspannungsquelle angeschlossen ist. Beispiele für lineare
Spannungsregler sind in dem Buch "Halbleiter-Schaltungstechnik"
von U. Tietze und Ch. Schenk, 10. Auflage, in Kapitel 18.3 "Li
neare Spannungsregler" auf den Seiten 542 bis 555 detailliert
beschrieben.
Eine andere Variante, stabilisierte Gleichspannungen zu erzeu
gen, besteht darin, Schaltregler einzusetzen. Diese sind in dem
genannten Buch in Kapitel 18.5 auf den Seiten 561 bis 571
ebenfalls beschrieben. Der wesentliche Vorteil von solchen
Schaltreglern besteht darin, daß sie im Vergleich zu den li
nearen Spannungsreglern deutlich geringere Verluste aufweisen,
also einen höheren Wirkungsgrad besitzen. Die Verluste lassen
sich deshalb stark reduzieren, weil bei den Schaltreglern im
Vergleich zu linearen Spannungsreglern der in der Leistungs
endstufe befindliche Transistor nicht kontinuierlich geregelt,
sondern wie ein Schalter betrieben, also ein- und ausgeschaltet
wird.
Aus der EP 0 759 653 A2 ist eine Schaltungsanordnung für ein
Stromversorgungsgerät bekannt, das in zwei unterschiedlichen
getakteten Modi arbeitet.
Bei dieser beschriebenen Schaltungsanordnung wird die an der
Last anliegende Spannung an einem Spannungsteiler abgegriffen.
Diese an dem Spannungsteiler abgegriffene Spannung wird mit
Hilfe eines Operationsverstärkers mit einer Referenzspannung
verglichen. Das Ausgangssignal dieses Operationsverstärker wird
als Fehlersignal an einen Eingang eines Komparators gelegt. Als
Vergleichssignal dient ein Spannungssignal, welches den momen
tanen Strom durch eine in Reihe zu dem Spannungsteiler bzw. zu
der Last angeordnete Drosselspule (mit entsprechender Freilauf
diode) repräsentiert. Dieses Spannungssignal wird durch einen
entsprechenden herkömmlichen Strom-Spannungs-Konverter erzeugt.
Das Ausgangssignal des Komparators wird dazu verwendet, ein
Flip-Flop oder eine bistabile Kippstufe rückzusetzen. Dieses
Flip-Flop bzw. die bistabile Kippstufe wiederum kontrolliert
die Betätigung eines Schalters. Das Flip-Flop selbst wird durch
einen Oszillator mit fest vorgegebener Frequenz gesetzt. Da das
Rücksetzen des Flip-Flops durch das Ausgangssignal des Kompara
tors erfolgt, werden die Impulse also mit einer fest vorgegebe
nen Frequenz gesetzt aber das Rücksetzen erfolgt nach einer be
liebigen Zeit danach. Das Ein- und Ausschalten des Schalters
erfolgt also im Takt des gesetzten bzw. rückgesetzten Flip-
Flops.
Bei kleinen Lastströmen und damit verbundenem Anstieg der Aus
gangsspannung geht die Schaltungsanordnung in einen Hysterese
betrieb über, bei dem in Abhängigkeit der Ausgangsspannung das
Setzen des Flip-Flops, d. h. das Schließen des Schalters zeit
weise unterbrochen wird (Burst-Betrieb).
Aus der JP 60257766 A, in: Patents Abstracts of Japan, Section
E, 1986, Vol. 10, No. 1-5 (E-402) ist eine Schaltungsanordnung
für ein Stromversorgungsgerät beschrieben, das sowohl als line
arer Spannungsregler als auch als Schaltregler betreibbar ist.
Gemäß dieser Druckschrift wird die Eingangsspannung mit Hilfe
eines Regeltransistors geregelt und über Glättungselemente ei
ner Last zugeführt. Die Eingangsspannung wird mit Hilfe eines
Spannungsteilers geteilt und mit Hilfe eines Komparators mit
einer Referenzspannung verglichen. Gleichzeitig wird die mit
tels eines Spannungsteilers geteilte Ausgangsspannung einem
Fehlerverstärker zugeführt. Das Ausgangssignal des Fehlerver
stärkers und das Ausgangssignal
eines Sägezahnoszillators werden einem Komparator zugeführt.
Ist die Eingangsspannung größer als ein vorgegebener Wert, so
wird der Regeltransistor so angesteuert, dass er im Takt der
Frequenz des Sägezahngenerators ein- und ausgeschaltet wird.
Ist die Eingangsspannung kleiner als dieser Wert, so wird der
Regeltransistor als Reihentransistor im nicht unterbrochenen
Dauerbetrieb betrieben. Er arbeitet dann als linearer Span
nungsregler.
Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, eine Schaltungsanord
nung für ein Stromversorgungsgerät anzugeben, das, je nach äu
ßerer Beschaltung des Stromversorgungsgerätes, einmal als line
arer Spannungsregler und zum anderen als Schaltregler betreib
bar ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung mit den Merk
malen des Anspruchs 1 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprü
che.
Die Erfindung besteht im Wesentlichen darin, eine Leistungs
endstufe vorzusehen, die von einer besonders ausgestalteten
Steuerschaltung angesteuert wird. Die Steuerschaltung verfügt
über einen Oszillator mit nachgeschaltetem Flip-Flop. Der Aus
gang des Flip-Flops ist mit einer Steuereingangsklemme der
Leistungsendstufe in Verbindung. Zugleich ist die Steuerein
gangsklemme der Leistungsendstufe an eine Vergleichereinrich
tung geschaltet. Der Ausgang der Vergleicheranordnung ist hier
für mit einem Open-Kollektor-Ausgang versehen. Die Ver
gleichereinrichtung ist des Weiteren mit einer Strommeßeinrichtung
in Verbindung, welche ein den Ausgangsstrom durch die
Leistungsendstufe repräsentierendes Signal bereitstellt.
Wenn die Ausgangsklemme der Leistungsendstufe nur über einen
Kondensator, also eine kapazitive Einrichtung, auf Bezugs
potential geschaltet ist, arbeitet die Schaltungsanordnung als
Linearregler. Die Leistungsendstufe ist dann ein einfacher
Spannungs-Stromwandler im Linearbetrieb. Wird dagegen eine
Induktivität, vorzugsweise die Reihenschaltung einer Indukti
vität mit Kondensator, zwischen die Ausgangsklemme der Lei
stungsendstufe und Bezugspotential geschaltet und eine Frei
laufdiode hierzu parallel vorgesehen, so arbeitet die gesamte
Schaltungsanordnung im Schaltnetzteilbetrieb. Die Leistungs
endstufe wird dann nicht kontinuierlich geregelt, sondern ein-
und ausgeschaltet.
Das Flip-Flop der Schaltungsanordnung ist in einer Weiter
bildung der Erfindung als RS-Flip-Flop ausgebildet, bei dem der
S-Eingang mit dem Ausgang des Oszillators gekoppelt ist. Der
R-Eingang ist zugleich der Q-Ausgang des Flip-Flops und zu
gleich an die Steuereingangsklemme der Leistungsendstufe ange
schlossen.
Im Wesentlichen läßt sich das der Erfindung zugrundeliegende
Prinzip wie folgt zusammenfassen. Grundsätzlich ist die Schal
tungsanordnung als Step-Down-Regler eines Schaltnetzgerätes und
damit als Abwärts-Regler konzipiert. Die Ansteuerung der Lei
stungsendstufe erfolgt dadurch, daß aus der Vergleichs
einrichtung und dem Flip-Flop ein Ansteuersignal bereitgestellt
wird in der Weise, daß der Ausgang Q des Flip-Flops gleichzeitig
der R-Eingang des Flip-Flops ist. Der Oszillator setzt
laufend das Flip-Flop. Darüber hinaus wirkt der Ausgang der
Vergleichseinrichtung, die den Ausgangsstrom der Leis
tungsendstufe mit einer Soll-Vorgabe vergleicht, auch auf den
R-Eingang des Flip-Flops.
Die Schaltungsanordnung kann beispielsweise als Tiefsetzsteller
bzw. Sperrwandler arbeiten, um eine Eingangsspannung von 11 Volt
bis 22 Volt auf 5 Volt Ausgangsspannung zu wandeln. Ande
rerseits kann, wenn die Ausgangsklemme der Schaltungsanordnung
nur mit einem Kondensator beschaltet ist und nicht mit einer
Induktivität sowie Freilaufdiode, auch als einfacher linearer
Spannungsregler arbeiten, der die Eingangsspannung von 11 Volt
bis 22 Volt auf 5 Volt regelt. Der Betrieb der Schaltungsanord
nung als linearer Spannungsregler empfiehlt sich jedoch nur
dann, wenn verhältnismäßig wenig Strom an der Ausgangsklemme
der Schaltungsanordnung bereitgestellt werden soll.
Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit Ausfüh
rungsbeispielen und Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das prinzipielle Schaltbild einer Schaltungsanordnung
für ein Stromversorgungsgerät nach der Erfindung,
welches als Linearregler arbeitet,
Fig. 2 die Schaltungsanordnung von Fig. 1, jetzt jedoch mit
einer äußeren Beschaltung für einen Schaltnetz
teilbetrieb,
Fig. 3 die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Leistungs
endstufe in einer weiteren Schaltungsvariante, und
Fig. 4 einen Schaltungsausschnitt der in den Fig. 1 und
2 dargestellten Schaltungsanordnung.
In den nachfolgenden Figuren bezeichnen, sofern nicht anders
angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher
Bedeutung.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung für ein Strom
versorgungsgerät weist einen Oszillator 10 mit nachgeschaltetem
Flip-Flop 20 sowie eine Leistungsendstufe 30 auf. Der Oszilla
tor 10 und das Flip-Flop 20 sind zu deren Spannungsversorgung
mit einer Bezugspotentialklemme und einer Klemme für Versor
gungsspannung U1 gekoppelt. Der Oszillator 10 weist ausgangs
seitig einen Schalttransistor 11 auf, dessen Emitter beispiel
haft an Bezugspotential liegt und dessen Kollektoranschluß die
Ausgangsklemme des Oszillators 10 bildet. Diese Ausgangsklemme
ist mit einer Eingangsklemme, hier dem S-Eingang des Flip-Flops
20, das als RS-Flip-Flop ausgebildet ist, verbunden. Der Aus
gang Q des Flip-Flops ist zugleich der R-Eingang dieses Flip-
Flops 20 und mit der Steuereingangsklemme 39 der Leistungsend
stufe 30 in Kontakt.
Das Flip-Flop 20 weist einen ersten npn-Transistor 21 und einen
zweiten npn-Transistor 22 auf, deren Emitteranschlüsse jeweils
an Bezugspotential angeschlossen sind. Der Kollektoranschluß
des ersten Transistors 21 ist über einen Widerstand 24 mit der
Klemme für Versorgungsspannung U1 in Verbindung. Der Kollek
toranschluß des zweiten Transistors 22 ist ebenfalls über einen
Widerstand 25 mit dieser Klemme in Kontakt. Der Kollektoran
schluß des ersten Transistors 21 ist des Weiteren mit dem
Eingang S des Flip-Flops 20 und der Kollektor des zweiten
Transistors 22 mit dem Ausgang Q des Flip-Flops 20 in Verbin
dung. Der Eingang S ist darüber hinaus mit dem Basisanschluß
des zweiten Transistors 22 in Kontakt. Der Basisanschluß des
ersten Transistors 21 ist über einen Widerstand 23 mit dem
Ausgang Q des Flip-Flops 20 verbunden.
Die Leistungsendstufe 30 verfügt über einen eingangsseitigen
Transistor 31, der vorliegend als npn-Transistor ausgebildet
ist. Der Basisanschluß dieses Transistors 31 ist mit der Steu
ereingangsklemme 39 in Verbindung und dessen Emitteranschluß
über einen Widerstand 32 an Bezugspotential geschaltet. Der
Kollektoranschluß des Transistors 31 ist mit einem Leistungs
transistor 34, der vorliegend als pnp-Transistor ausgebildet
ist, in Verbindung. Der Emitteranschluß dieses Transistors 34
ist an eine Klemme für eine zweite Versorgungsspannung U2
angeschlossen, der Kollektoranschluß dieses Leistungstransi
stors 34 ist mit der Ausgangsklemme 70 der Schaltungsanordnung
in Verbindung.
Diese Ausgangsklemme 70 ist zugleich mit einer Vergleicherein
richtung, vorliegend bestehend aus zwei hintereinander ge
schalteten Vergleichern 40, 50 in Kontakt. An der zugehörenden
Verbindungsleitung ist eine Ist-Spannung abgreifbar, die die
aktuelle Ausgangsspannung an der Ausgangsklemme 70 repräsen
tiert. Diese Ist-Spannung wird einem zweiten Eingang 42 des
ersten Vergleichers 40 zugeführt. Der erste Eingang 41 erhält
ein Soll-Spannungssignal als Referenz. Der Ausgang 43 dieses
ersten Vergleichers 40 ist mit einem ersten Eingang 51 eines
zweiten Vergleichers 50 in Verbindung. Ein zweiter Eingang 52
dieses zweiten Vergleichers 50 erhält ein Ist-Stromsignal der
Leistungsendstufe 30. Der Ausgang 53 des zweiten Vergleichers
50, der als Open-Kollektor-Ausgang einen ausgangsseitigen
Transistor 54 aufweist, ist an die Steuereingangsklemme 39 der
Leistungsendstufe 30 geschaltet.
Das Ist-Stromsignal wird dadurch bereitgestellt, daß parallel
zum Leistungstransistor 34 der Leistungsendstufe 30 ein "klei
nerer" Transistor 33 parallel geschaltet ist. Das Flächen
verhältnis der beiden Transistoren 33 und 34 kann beispiels
weise 1 zu 100 betragen. Zwischen dem Kollektoranschluß des
Transistors 33 und Bezugspotential ist ein Stromfühlwiderstand
60 geschaltet und der Verbindungspunkt des Stromfühlwider
standes 60 mit dem Kollektor des Transistors 33 mit der zweiten
Eingangsklemme 52 des zweiten Vergleichers 50 in Verbindung.
Hierdurch wird ein Ist-Stromsignal, das dem Ausgangsstrom
proportional ist, zur Verfügung gestellt.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ausgangsklemme 70
der Schaltungsanordnung lediglich mit einem Kondensator 80
gegen Bezugspotential geschaltet. Die Schaltungsanordnung
arbeitet als einfacher Linearregler. Dies bedeutet, daß die
Leistungsendstufe 30 als Spannungs-Stromwandler fungiert. Der
Leistungstransistor 34 wird deshalb kontinuierlich geregelt,
je nachdem, wie hoch der augenblickliche Ist-Strom- bzw. die
augenblickliche Ist-Spannung ist.
In Fig. 2 ist die Beschaltung der Ausgangsklemme 70 so ge
wählt, daß die Schaltungsanordnung im Schaltnetzteilbetrieb und
damit Schaltreglerbetrieb arbeitet. Hierbei ist zwischen die
Ausgangsklemme 70 und Bezugspotentialklemme die Serienschaltung
einer Induktivität 90 und eines Kondensators 91 geschaltet.
Parallel zur Induktivität 90 und dem Kondensator 91 ist eine
Freilaufdiode 92 geschaltet. Der zweite Eingang 42 des ersten
Komparators 40 ist jetzt nicht mit der Ausgangsklemme 70,
sondern mit dem Verbindungspunkt zwischen Induktivität 90 und
Kondensator 91 in Kontakt. Die Leistungsendstufe 30 wird jetzt
nicht mehr kontinuierlich geregelt, wie in der Schaltungsanord
nung von Fig. 1 der Fall, sondern nur noch ein- und ausge
schaltet. Damit ist der Schaltnetzteilbetrieb sichergestellt.
Zur Betriebsweise der Schaltungsanordnung von Fig. 1 und
Fig. 2 ist folgendes festzustellen. Die Leistungsendstufe 30
ist bei einer Spannung von 1 × UBE an der Basis des Transistors
31 gesperrt. Wegen der Emitterfolgerschaltung durch die Tran
sistoren 31, 32 steigt der Strom durch die Leistungsendstufe
ungefähr linear an zwischen 1 × UBE an der Basis des Transi
stors 31 und ca. +2 Volt. Die Spannung +2 Volt ist der Pegel
logisch 1 an dem Ausgang Q des Flip-Flops 20. Unterhalb der
Spannung 1 × UBE kippt deshalb das Flip-Flop 20 auf logisch Lo-
Pegel. Die Leistungsendstufe 30 ist also linear und digital
steuerbar, je nach der Vorgabe des Ausgangssignals der zweiten
Komparatoreinrichtung 50.
In Fig. 3 ist die Leistungsendstufe 30 mit einem npn-Lei
stungstransistor 37 realisiert. Hierfür ist der Kollektor des
Transistors 31 über eine aus den Transistoren 35 und 36 beste
hende Stromspiegelschaltung mit dem Basisanschluß des Lei
stungstransistors 37 in Verbindung. Der Emitteranschluß ist an
die Ausgangsklemme 70 gekoppelt. Zugleich ist der Basisanschluß
und der Emitteranschluß des Leistungstransistors 37 über einen
Widerstand 45 in Verbindung. Der Kollektoranschluß des Lei
stungstransistors 37 ist an die Versorgungsspannung U2 geschal
tet. Zur Strommessung ist parallel zum Leistungstransistor 37
ein weiterer npn-Transistor 38 parallel geschaltet. Der Strom
fühlwiderstand 60 ist an den Emitteranschluß dieses Transistors
38 angeschlossen.
Wie in Fig. 3 wiederum dargestellt, kann durch die äußere
Beschaltung der Anschlußklemme 70 mit einem Kondensator 80 oder
einer Induktivität 90 mit in Reihe geschalteter Kapazität 91
sowie Freilaufdiode 92 entweder ein Linearregler oder ein
Sperrwandler realisiert werden.
In Fig. 4 ist ausschnittsweise die in den Fig. 1 und 2
dargestellte Schaltungsanordnung nochmals illustriert. Das
Flip-Flop 20 ist jetzt im Block als RS-Flip-Flop dargestellt,
dessen S-Eingang mit dem Ausgang des Oszillators in Verbindung
steht und dessen R-Eingang mit dem Q-Ausgang kurzgeschlossen
ist. Der Q-Ausgang ist nicht beschaltet.
Claims (11)
1. Schaltungsanordnung für ein Stromversorgungsgerät zum Bereit
stellen einer Versorgungsspannung an einer Ausgangsklemme mit
einer getaktet oder linear betreibbaren Leistungsendstufe,
wobei die Leistungsendstufe an einer Steuereingangsklemme von einem Steuersignal einer Steuerschaltung angesteuert wird,
wobei die Steuerschaltung die Reihenschaltung eines Oszil lators mit nachgeschaltetem, von diesem setzbaren Flip-Flop sowie eine Vergleichereinrichtung aufweist, die mit einer Strommeßeinrichtung in Verbindung steht, welche in den Aus gangsstrom durch die Leistungsendstufe repräsentierendes Signal bereitstellt,
wobei das Flip-Flop abhängig vom Ausgangszustand der Ver gleichereinrichtung rückgesetzt wird,
wobei die Ausgänge (53, Q) der Vergleichereinrichtung (40, 50) und des Flip-Flops (2) an die Steuereingangsklemme (39) der Leistungsendstufe (30) angeschlossen sind und
wobei der Ausgangszustand der Vergleichereinrichtung die Setzbarkeit des Flip-Flops bestimmt.
wobei die Leistungsendstufe an einer Steuereingangsklemme von einem Steuersignal einer Steuerschaltung angesteuert wird,
wobei die Steuerschaltung die Reihenschaltung eines Oszil lators mit nachgeschaltetem, von diesem setzbaren Flip-Flop sowie eine Vergleichereinrichtung aufweist, die mit einer Strommeßeinrichtung in Verbindung steht, welche in den Aus gangsstrom durch die Leistungsendstufe repräsentierendes Signal bereitstellt,
wobei das Flip-Flop abhängig vom Ausgangszustand der Ver gleichereinrichtung rückgesetzt wird,
wobei die Ausgänge (53, Q) der Vergleichereinrichtung (40, 50) und des Flip-Flops (2) an die Steuereingangsklemme (39) der Leistungsendstufe (30) angeschlossen sind und
wobei der Ausgangszustand der Vergleichereinrichtung die Setzbarkeit des Flip-Flops bestimmt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Bezugspotential und die Ausgangsklemme (70) ein Kondensa
tor (80) geschaltet ist, um die Schaltungsanordnung als
Linearregler zu betreiben.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
die Ausgangsklemme (70) und Bezugspotential die Reihen
schaltung einer Induktivität (90) und eines Kondensators
(91) geschaltet ist, welche von einer Freilaufdiode (32)
überbrückt ist, um die Schaltungsanordnung als Schaltregler
zu betreiben.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Flip-
Flop (20) ein RS-Flip-Flop (20) ist, wobei der S-Eingang
mit dem Ausgang des Oszillators (10) gekoppelt, der R-
Eingang an den Q-Ausgang angeschlossen und der Q-Ausgang
des Flip-Flops (20) an die Steuereingangsklemme (39) der
Leistungsendstufe (30) geschaltet ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ver
gleichereinrichtung (40, 50) einen Open-Kollektor-Ausgang
aufweist.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ver
gleichereinrichtung (40, 50) einen ersten Vergleicher (40)
aufweist, an dessen ersten Eingang (41) ein Soll-
Spannungssignal anlegbar ist, daß dessen zweiter Eingang
(42) mit der Ausgangsklemme (70) in Verbindung steht, daß
der Ausgang (43) des ersten Vergleichers (40) mit dem er
sten Eingang (51) eines zweiten Vergleichers (50) ver
bunden ist, daß einer zweiten Eingangsklemme (52) des
zweiten Vergleichers (50) ein Ist-Stromsignal der Lei
stungsendstufe (30) zuführbar ist, und daß eine Ausgangs
klemme (53) des zweiten Vergleichers (50) an die Steuer
eingangsklemme (39) der Leistungsendstufe (30) an
geschlossen ist.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Flip-
Flop (20) einen ersten npn-Transistor (21) und einen zweiten
npn-Transistor (22) aufweist, deren Emitteranschlüsse
an Bezugspotential angeschlossen sind, daß deren Kollek
toranschlüsse jeweils über einen Widerstand (24, 25) an
eine Versorgungspotentialklemme angeschlossen sind, daß
der Kollektoranschluß des ersten npn-Transistors (21) an
eine Eingangsklemme (S) zum Anlegen eines Oszillatorsig
nals gekoppelt ist, daß dessen Kollektoranschluß mit dem
Basisanschluß des zweiten npn-Transistors (22) in Verbin
dung steht, daß der Basisanschluß des ersten npn-
Transistors (21) über einen Widerstand (23) an die Aus
gangsklemme (Q) des Flip-Flops (20) und zugleich den Kol
lektoranschluß des zweiten npn-Transistors (22) ange
schlossen ist.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leis
tungsendstufe (30) einen ersten Transistor (31) aufweist,
dessen Basisanschluß mit der Steuereingangsklemme (39) in
Verbindung steht und dessen Emitteranschluß über einen Wi
derstand (32) an Bezugspotential geschaltet ist und dessen
Kollektoranschluß an den Steueranschluß eines ausgangssei
tigen Leistungstransistors (34; 37) gekoppelt ist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kol
lektoranschluß des ersten Transistors (31) direkt mit dem
Steueranschluß des Leistungstransistors (34) verbunden
ist, daß der Kollektoranschluß des Leistungstransistors
(34) mit der Ausgangsklemme (70) in Verbindung steht, und
daß dessen Emitteranschluß mit einer Klemme zum Anlegen
einer Versorgungsspannung verbunden ist.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kol
lektoranschluß des Transistors (31) über eine Strom
spiegelanordnung (35, 36) an den Basisanschluß des Lei
stungstransistors (37) der Leistungsendstufe (30) an
geschlossen ist.
11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß an die
Leistungsendstufe (30) ein Strommeßwiderstand (60) an
geschlossen ist, und daß der Verbindungspunkt des Strom
meßwiderstandes (60) und der Leistungsendstufe (30) mit
der zweiten Klemme (52) der Vergleichseinrichtung (50) in
Verbindung steht.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19816447A DE19816447C2 (de) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | Schaltungsanordnung für ein Stromversorgungsgerät |
PCT/DE1999/000883 WO1999053601A1 (de) | 1998-04-14 | 1999-03-25 | Schaltungsanordnung für ein stromversorgungsgerät |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19816447A DE19816447C2 (de) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | Schaltungsanordnung für ein Stromversorgungsgerät |
Publications (2)
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---|---|
DE19816447A1 DE19816447A1 (de) | 1999-10-21 |
DE19816447C2 true DE19816447C2 (de) | 2002-06-13 |
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ID=7864449
Family Applications (1)
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DE19816447A Expired - Lifetime DE19816447C2 (de) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | Schaltungsanordnung für ein Stromversorgungsgerät |
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WO (1) | WO1999053601A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3872331B2 (ja) * | 2001-03-07 | 2007-01-24 | 富士通株式会社 | Dc−dcコンバータ及び電源回路 |
DE202011002880U1 (de) * | 2011-01-29 | 2012-05-02 | Aizo Ag | Halbleiter-Netzteil |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0759653A2 (de) * | 1995-08-17 | 1997-02-26 | Harris Corporation | Doppelmodus Gleichstrom/Gleichstrom-Umformer |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2712934B2 (ja) * | 1991-10-01 | 1998-02-16 | 三菱電機株式会社 | 直流安定化電源 |
JPH0746828A (ja) * | 1993-07-28 | 1995-02-14 | Sharp Corp | スイッチング電源回路 |
-
1998
- 1998-04-14 DE DE19816447A patent/DE19816447C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-03-25 WO PCT/DE1999/000883 patent/WO1999053601A1/de active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0759653A2 (de) * | 1995-08-17 | 1997-02-26 | Harris Corporation | Doppelmodus Gleichstrom/Gleichstrom-Umformer |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
JP 60257766 A, In: Patents Abstr. of Japan, Sect,E, 1986, Vol. 10, Nr. 125(E-402 * |
TIETZE, U., SCHENK, Ch.: Halbleiterschaltungs- technik, 10. Aufl. Springer Verlag, S. 542-555 * |
U. Tietze, Ch. Schenk, Halbleiterschaltungs- technik, 10. Aufl. Springer Verlag, S. 561-571 * |
U. Tietze, Ch. Schenk, Halbleiterschaltungstechnik 10. Aufl. Springer-Verlag, S. 542-555 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1999053601A1 (de) | 1999-10-21 |
DE19816447A1 (de) | 1999-10-21 |
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