DE19817498A1 - Spannungswandler - Google Patents

Abstract

Bei einem Spannungswandler zum Umwandeln einer geringen Eingangsspannung in eine verglichen dazu hohe Ausgangsspannung wird ein Ausgangsladekondensator über eine mittels einer Schalteinrichtung schaltbare Induktivität auf einen gewünschten Ausgangsspannungspegel aufgeladen. Die an dem Ausgangsladekondensator anliegende Spannung ist zwischen der Induktivität und dem Ausgangsladekondensator über einen Spannungsteiler durch eine Spannungserfassungseinrichtung abgreifbar. Zwischen den Abgriffspunkt und den Ausgangsladekondensator ist eine in Richtung von der Induktivität zu dem Ausgangsladekondensator gepolte Diode geschaltet.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Spannungs­ wandler zum Umwandeln einer geringen Eingangsspannung in ei­ ne verglichen dazu hohe Ausgangsspannung, und insbesondere auf einen derartigen Sperrwandler, der zur Ansteuerung von Aktoren mittels Batterien, beispielsweise Knopfzellen, ge­ eignet ist.

Mikromechanische Aktoren, beispielsweise piezoelektrische Aktoren, werden in zahlreichen Anwendungen eingesetzt, bei denen mechanische Verstellungen mit geringen Hüben erforder­ lich sind. Derartige Aktoren erlauben eine effektive Ener­ gieumsetzung und aufgrund ihrer kapazitiven Charakteristik eine leistungsfreie Positionsfixierung. Zur Ansteuerung der­ artige Aktoren, beispielsweise piezoelektrischer Aktoren oder kapazitiver Aktoren, wird eine hohe Spannung benötigt. Eine solche hohe Spannung kann entweder durch Netztransfor­ matoren oder konventionelle Spannungswandler bereitgestellt werden.

Sollen die oben genannten hohen Spannungen zur Betätigung der Aktoren durch eine Batterie bereitgestellt werden, wer­ den vorzugsweise Sperrwandler eingesetzt. Diese bauen wäh­ rend der Leitphase eines elektronischen Schalters, der übli­ cherweise durch einen Transistor realisiert ist, einen Strom in einer Induktivität auf, der während der Sperrphase dann über einen Ausgangsladekondensator abgebaut wird. Um eine Limitierung der Ausgangsspannung zu erreichen, muß die Aus­ gangsspannung gemessen und mit einer Referenzspannung ver­ glichen werden. Diese Referenzspannung wird üblicherweise mittels einer Zenerdiode erzeugt. Bei Erreichen des Soll­ werts der Ausgangsspannung, die sich über dem Ausgangslade­ kondensator aufgebaut hat, wird der Wandler abgeschaltet.

Zur Messung der Ausgangsspannung wird diese durch einen Spannungsteiler abgegriffen, dessen Innenwiderstand aus technischen Gründen meist nicht über 10 MOhm gesteigert wer­ den kann. Somit wird der Leerlaufstrom eines solchen her­ kömmlichen Sperrwandlers bei kapazitiver Belastung und einer hohen Ausgangsspannung, die am Ausgangsladekondensator an­ liegt, maßgeblich durch diesen Spannungsteiler bestimmt. Die Leerlaufströme sind bei herkömmlichen Spannungswandlern so hoch, daß sie für die Batterielebensdauer maßgeblich sind. Die obige Problematik liegt sowohl bei piezoelektrischen Ak­ toren als auch bei in mikrotechnischen Anwendungen zunehmend eingesetzten kapazitiven Aktoren vor.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Spannungswandler zum Umwandeln einer geringen Eingangsspan­ nung in eine verglichen dazu hohe Ausgangsspannung insbeson­ dere zur Betätigung eines piezoelektrischen oder kapazitiven Aktors zu schaffen, der bei einem Batteriebetrieb eine ver­ längerte Lebensdauer der Batterie ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch einen Spannungswandler gemäß An­ spruch 1 gelöst.

Die vorliegende Erfindung schafft einen Spannungswandler zum Umwandeln einer geringen Eingangsspannung in eine verglichen dazu hohe Ausgangsspannung, bei dem ein Ausgangsladekonden­ sator über eine mittels einer Schalteinrichtung schaltbare Induktivität auf einen gewünschten Ausgangsspannungspegel aufladbar ist, wobei zwischen der Induktivität und dem Aus­ gangsladekondensator die an demselben anliegende Spannung über einen Spannungsteiler durch eine Spannungserfassungs­ einrichtung abgreifbar ist. Zwischen den Abgriffpunkt und den Ausgangsladekondensator ist eine in Richtung von der Induktivität zu dem Ausgangsladekondensator gepolte Diode geschaltet.

Durch die zwischen den Abgriffpunkt und den Ausgangslade­ kondensator geschaltete Diode ist ein Abgreifen der am Aus­ gangsladekondensator vorliegenden Spannung immer nur während Ladephasen des Kondensators möglich, da die Diode eine sol­ che Erfassung während anderer Zeitpunkte verhindert. Somit kann ein Leerlaufstrom über den Spannungsteiler, über den die Spannung abgegriffen wird, immer nur während Ladephasen des Ausgangsladekondensators abfließen, so daß der Energie­ verbrauch durch den Leerlaufstrom stark reduziert sein kann.

Die Schalteinrichtung ist vorzugsweise ein Schalttransistor, über den der Ausgang der Induktivität auf Masse schaltbar ist. Der Transistor wird vorzugsweise mittels einer digita­ len Ablaufsteuerung zum Aufladen des Ausgangsladekondensa­ tors mittels eines Pulszugs mit konstanter Frequenz ange­ steuert. Die am Ausgangsladekondensator anliegende Spannung, die über den Spannungsteiler abgegriffen wird, wird vorzugs­ weise dadurch erfaßt, daß dieselbe mit einer Referenzspan­ nung verglichen wird. Die Referenzspannung wird bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ebenfalls durch die digitale Ablaufsteuerung über einer Zenerdiode erzeugt. Um eine wei­ tere Energieeinsparung zu liefern, wird die Referenzspannung jeweils nur nach einer vorbestimmten Anzahl von Pulsen des Treibersignals für den Schalttransistor bereitgestellt.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Er­ findung ist ferner eine Entladungseinrichtung vorgesehen, über die der Ausgangsladekondensator mit der Versorgungs­ spannungsquelle, die die geringe Eingangsspannung zur Verfü­ gung stellt, verbindbar ist, um die im Ausgangsladekonden­ sator gespeicherten Ladungen zur Spannungsversorgungsquelle zurückzuführen. Diese Entladungseinrichtung weist vorzugs­ weise ebenfalls einen Schalttransistor auf, der über die di­ gitale Ablaufsteuerung gesteuert werden kann, um den Aus­ gangsladekondensator zu entladen, wenn die digitale Ablauf­ steuerung einen Befehl erhält, daß keine Ausgangsspannung mehr erforderlich ist.

Wurde durch die Spannungserfassungseinrichtung eine ausrei­ chende Spannung am Ausgangsladekondensator erfaßt, kann die digitale Ablaufsteuerung ferner bewirken, daß zu bestimmten Zeitabständen überprüft wird, ob diese ausreichende Spannung beibehalten wird, indem er zu dem gewünschten Zeitpunkt die Referenzspannung erzeugt und den Schalttransistor geeignet ansteuert.

Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Er­ findung ist die digitale Ablaufsteuerung durch einen Mikro­ prozessor gebildet, da mittels einer solchen eine preisgün­ stige Realisierung kostengünstiger digitaler Baugruppen mög­ lich ist. Ferner kann eine Veränderung des Verhaltens bei einem Mikroprozessor durch Änderungen des Programms ohne weiteres bewerkstelligt werden. Somit ist eine Anpassung der Schaltung je nach Problemstellung möglich.

Alternativ kann die digitale Ablaufsteuerung auch durch lo­ gische Baugruppen in einer integrierten Schaltung (ASIC) realisiert sein. Dabei wird der Funktionsablauf mit logi­ schen Verknüpfungsnetzen, d. h. Gattern, und Registern, z. B. Flip-Flops, festgelegt. Eine solche Realisierung kann bei großen Fertigungsstückzahlen von Schaltungen mit geringer bis mittlerer Komplexität der Funktion sinnvoll sein.

Die vorliegende Erfindung schafft somit einen Spannungswand­ ler, der insbesondere zur Verwendung mit piezoelektrischen Aktoren geeignet ist. Speziell beim Einsatz piezoelektri­ scher Aktoren im statischen Betrieb, wie er beispielsweise beim Antrieb von Mikroventilen gegeben ist, wird die Strom­ aufnahme des Spannungswandlers durch Hilfs- und Leck-Ströme bestimmt. Die vorliegende Erfindung ist diesbezüglich vor­ teilhaft dahingehend, daß die notwendigen Hilfsströme für die Signalverarbeitung, zu der die Kontrolle der Ausgangs­ spannungen gezählt werden kann, sowie auftretende Leerlauf­ spannungen stark reduziert sind. Durch den erfindungsgemäßen Abbau läßt sich die Energieaufnahme für piezoelektrische Ak­ toren derart reduzieren, daß ein Betrieb über Knopfzellen, wie er zunehmend bei tragbaren Geräten gefordert wird, mög­ lich ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine deutliche Leer­ laufstromreduktion möglich, indem die Ausgangsspannung des Wandlers nur während der Ladephase gemessen wird, da auch nur dann einer Erhöhung der Spannung auftreten kann. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem bei einer kaskadierten Gleichrichterschaltung, die die Ausgangsspannung vom Rück­ fluß zurückhält, die Spannung vor der letzten Diode abge­ griffen wird. Bei einer einfachen Gleichrichterschaltung kann man auch die Pulsspitzen, deren Amplitude der Ausgangs­ spannung entspricht, direkt am Schalttransistor auswerten. Bei einer Ansteuerung des Schalttransistors mit einer kon­ stanten Frequenz repräsentiert die gemittelte Teileraus­ gangsspannung, die man beispielsweise durch eine Glättung der Spannungsteilerausgangsspannung mit einem Kondensator erhält, die Ausgangsspannung. Allein durch diese Maßnahme kann die Stromaufnahme auf ca. 1,5 mA reduziert werden, so daß durch den erfindungsgemäßen Spannungswandler eine An­ steuerung von Piezoaktoren mit zwei Knopfzellen möglich ist.

Eine weitere Energieoptimierung ist möglich, indem als Steu­ ereinrichtung zur Steuerung der Energieverwaltung eine Lo­ gik, beispielsweise ein Mikroprozessor, vorgesehen ist. Mit­ tels dieses Mikroprozessors kann die Stromaufnahme durch die Referenzdiode, die zur Erzeugung der Referenzspannung ver­ wendet ist, deren Strom typischerweise im Bereich von 0,2 mA liegt, auf den Zeitpunkt der Meßphase reduziert werden. Überdies kann die Meßphase so definiert sein, daß sie nur nach N Ladezyklen stattfindet, da bei einer hohen Kondensa­ torspannung der maximale Spannungsanstieg pro Ladezyklus re­ lativ gering ist und ungefähr abgeschätzt werden kann, wobei die Stellung des Aktors, der mittels des erfindungsgemäßen Spannungswandlers betrieben wird, meist geringen Toleranzen unterliegen darf.

Die Entladungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht, daß bei schnell wechselnden Aktorstellungen, wie sie beispielsweise bei Pumpenanwendungen benötigt werden, ein Teil der gespeicherten Energie rückgewonnen wird, indem die Ladespannung beispielsweise über einen weiteren Schalt­ transistor in die Energiequelle zurückgespeist wird.

Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den ab­ hängigen Ansprüchen dargelegt.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die bei liegenden Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltdiagramm des erfindungsgemäßen Spannungs­ wandlers; und

Fig. 2 Signalverläufe zur Erläuterung der Funktionsweise der in Fig. 1 dargestellten Schaltung.

Bezugnehmend auf Fig. 1 wird nachfolgend zunächst der Schal­ tungsaufbau des erfindungsgemäßen Spannungswandlers erläu­ tert. Der Spannungswandler dient dazu, die durch eine Bat­ terie 10 gelieferte geringe Eingangsspannung in eine zum Betreiben eines mikromechanischen Aktors 12, beispielsweise eine Piezoaktors, benötigte Spannung umzusetzen. Der erfin­ dungsgemäße Spannungswandler arbeitet dabei nach dem Sperr­ wandlerprinzip, bei dem während der Leitphase eines elektro­ nischen Schalters ein Strom in einer Induktivität aufgebaut wird, wobei derselbe nachfolgend während der Sperrphase über einen Ausgangsladekondensator abgebaut wird.

Diese Induktivität ist in Fig. 1 bei L1 gezeigt. Der Ein­ gangsanschluß der Induktivität L1 ist mit der Leistungsver­ sorgungsquelle 10 verbunden, während der Ausgangsanschluß derselben zum einen mit einem Schalttransistor T1 und zum anderen mit der Anode einer Diode D1a verbunden ist. Die Diode D1a ist der Teil einer kaskadierten Gleichrichter­ schaltung, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel drei weitere Dioden D1b, D2a und D2b aufweist. Diese vier Dioden sind in Serie geschaltet, wobei die Kathode der letz­ ten Diode D2b mit einem Ausgangsladekondensator C3 verbunden ist, der parallel zu dem Aktor 12 geschaltet ist.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist bei dem bevorzugten Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Mikroprozes­ sor IC1 vorgesehen. Ein Ausgangsanschluß 20 des Mikroprozes­ sors IC1 ist über einen Widerstand R2 mit der Steuerelektro­ de des Schalttransistors T1 verbunden. Der Transistor T1 kann somit mittels des Mikroprozessors IC1 durchgeschaltet oder gesperrt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die am Ausgangslade­ kondensator C3 vorliegenden Spannung vor der Diode D2b ab­ gegriffen. Zu diesem Zweck ist eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen R4 und R5 mit dem Verbindungspunkt der Dioden D2a und D2b verbunden. Die zu erfassende Spannung wird zwi­ schen den Widerständen R4 und R5 abgegriffen. Parallel zu dem Widerstand R5 ist zur Glättung ein Kondensator C2 ge­ schaltet. Der Spannungsteilerausgang ist mit einem ersten Eingang eines Komparators verbunden. An den zweiten Eingang des Komparators ist eine Referenzspannung angelegt. Diese Referenzspannung wird durch den Mikroprozessor IC1 erzeugt, indem über einen Widerstand R3 ein Spannungsabfall über einer Zenerdiode D3 bewirkt wird. Dieser Spannungsabfall an der Zenerdiode liegt an dem zweiten Eingang des Komparators IC2 an.

Der Spannungswandler gemäß dem bevorzugten Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung weist ferner eine Entla­ dungseinrichtung auf. Diese Entladungseinrichtung ist durch einen Schalttransistor T2 gebildet. Der Eingangsanschluß des Transistors T2 ist mit der Verbindung zwischen der Span­ nungsversorgungsquelle 10 und der Induktivität L1 verbunden. Der Ausgang des Transistors T2 ist mit einem Anschluß eines Widerstands R6 verbunden, wobei der andere Anschluß des Wi­ derstands R6 mit der Verbindung zwischen der Diode D2b und dem Ausgangsladekondensator C3 verbunden ist. Der Steueran­ schluß des Transistors T2 ist über einen Kondensator C4 mit einem Ausgangsanschluß des Mikroprozessors IC1 verbunden. Ferner ist der Steueranschluß des Transistors T2 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Kathode einer Dio­ de D4 verbunden, deren Anode mit der Verbindung zwischen der Spannungsversorgungsquelle 10 und der Induktivität L1 ver­ bunden ist.

Die in Fig. 1 dargestellten Elemente R1 und C1 sind bei­ spielhaft für eine Beschaltung des Mikroprozessors IC1, um die Arbeitsfrequenz desselben einzustellen. Wie ferner in Fig. 1 dargestellt ist, ist der Mikroprozessor IC1 mit der Leistungsversorgungsquelle 10 verbunden. Schließlich emp­ fängt der Mikroprozessor IC1 ein Steuersignal, wobei der Be­ trieb des Spannungswandlers auf der Grundlage des Steuersi­ gnals durch den Mikroprozessor gesteuert wird.

Der Betrieb bzw. die Funktionsweise des Spannungswandlers wird nachfolgend bezugnehmend auf die Signalverläufe in Fig. 2 beschrieben.

Die Ausgangslage ist ein Zustand, in dem der Aktor, d. h. beispielsweise der Piezoaktor 12, in einem nicht betätigten Zustand ist. Ausgehend von dieser Ausgangslage empfängt der Mikroprozessor ein Steuersignal 50, dessen Dauer die Dauer der Betätigung des Piezoaktors 12 festlegt.

Sobald der Mikroprozessor IC1 dieses Steuersignal 50 emp­ fängt, veranlaßt derselbe die Aufladung des Kondensators C3 durch das taktweise Schalten des Schalttransistors T1. Die­ ses Schalten wird durch ein Taktsignal 60 bewirkt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Dadurch wird, wie bei 70 in Fig. 2 gezeigt ist, eine Ausgangsspannung bewirkt, die der zuneh­ menden Aufladung des Ausgangsladekondensators C3 entspricht. Jede Periode des Taktsignals 60 stellt dabei einen Ladezyk­ lus dar. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung veranlaßt nun der Mikroprozessor IC1 bei jedem N-ten Ladezyklus eine Erfassung der Ausgangsspannung 70. Dazu beaufschlagt der Mikroprozessor die Zener-Diode D3 mit einem geeigneten Strom, um die Referenzspannung 80 zu erzeugen. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, erfolgt dies bei­ spielsweise bei jedem sechsten Ladezyklus.

Bei der ersten Erfassung der Ausgangsspannung 70 durch das Anlegen der Referenzspannung 80 an den Komparator gleich­ zeitig mit einem Ladepuls des Taktsignals 60 zum Zeitpunkt t₁ hat die Ausgangsspannung noch nicht die Referenzspannung erreicht, so daß der Komparator keine diesbezügliche Anzeige ausgibt. Jedoch ist nach sechs weiteren Ladezyklen zum Zeit­ punkt t₂ eine ausreichende Aufladung des Ausgangsladekonden­ sators C3 erfolgt, um die gewünschte Ausgangsspannung zu er­ zeugen. Der Komparator gibt einen entsprechenden Puls 90 zu dem Mikroprozessor IC1 aus.

Da die Ausgangsspannung nun den gewünschten Wert erreicht hat, beendet der Mikroprozessor IC1 die Ausgabe des Taktsi­ gnals 60.

Um das Beibehalten der Ausgangsspannung 70 zu überprüfen, kann der Mikroprozessor IC1 nach einer Ruhepause einen ein­ zigen Taktpuls sowie einen gleichzeitigen Referenzspannungs­ puls zu einem Zeitpunkt t₃ erzeugen. Weist die Ausgangsspan­ nung eine ausreichende Höhe auf, wird wiederum ein Puls des Komparatorsignals durch den Komparator IC2 erzeugt und an den Mikroprozessor IC1 ausgegeben.

Somit wurde der Betrieb zur Betätigung eines Aktors 12 be­ schrieben. Durch das Steuersignal 50 wird nun zu einem Zeit­ punkt t₄ das Ende der Betätigung des Aktors 12 definiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Transistor T2 durch den Mikropro­ zessor IC1 über den Kondensator C4 durchgeschaltet, so daß der Ausgangsladekondensator C3 direkt mit der Spannungsver­ sorgungsquelle 10 verbunden wird. Dieses Durchschalten des Transistors T2 wird durch ein Entladesignal 100 bewirkt. Nach dem Durchschalten des Transistors T2 entlädt sich der Ausgangsladekondensator C3 über den Widerstand R6. Nachdem der Ausgangsladekondensator C3 entladen ist, kann das Ent­ ladesignal 100 wieder deaktiviert werden. Im Anschluß kann eine erneute Aktivierung des Aktors erfolgen.

Wie oben erläutert wurde, liefert der erfindungsgemäße Auf­ bau des Spannungswandlers insbesondere eine große Einsparung bezüglich des Ruhestroms, da sich der Ausgangsladekondensa­ tor C3 außerhalb einer Ladephase desselben nicht über die Widerstände R4 und R5 des Spannungsteilers, der zur Erfas­ sung der Ausgangsspannung verwendet wird, entladen kann. Dieser Effekt wird erfindungsgemäß erreicht, indem die Diode D2b zwischen den Ausgangsladekondensator C3 und den Span­ nungsteiler geschaltet wird. Weiterhin ist erfindungsgemäß eine Energieeinsparung möglich, indem jeweils nur während der Ladephase Referenzspannungspulse zum Anlegen an den Kom­ parator IC2 erzeugt werden. Bei bevorzugten Ausführungsbei­ spielen wird dieser Energiespareffekt noch verstärkt, indem ein Referenzspannungspuls jeweils nur bei jedem N-ten Lade­ zyklus erzeugt wird.

Durch die oben beschriebenen Energieeinsparungen, die durch die vorliegende Erfindung möglich sind, können Knopfzellen verwendet werden, um insbesondere in tragbaren Systemen, die Energieversorgung zur Betätigung von mikromechanischen Akto­ ren zu realisieren.

Claims (19)

1. Spannungswandler zum Umwandeln einer geringen Eingangs­ spannung in eine verglichen dazu hohe Ausgangsspannung (70), bei dem ein Ausgangsladekondensator (C3) über ei­ ne mittels einer Schalteinrichtung (T1) schaltbare In­ duktivität (L1) auf einen gewünschten Ausgangsspan­ nungspegel aufladbar ist, wobei zwischen der Induktivi­ tät (L1) und dem Ausgangsladekondensator (C3) die an demselben anliegende Spannung über einen Spannungstei­ ler (R4, R5) durch eine Spannungserfassungseinrichtung abgreifbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abgriffpunkt und den Ausgangsladekonden­ sator (C3) eine in Richtung von der Induktivität (L1) zu dem Ausgangsladekondensator (C3) gepolte Diode (D2b) geschaltet ist.

2. Spannungswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen den Ausgangsanschluß der Induktivität (L1) und den Abgriffpunkt zumindest eine in der Rich­ tung von dem Ausgangsanschluß der Induktivität (L1) zu dem Abgriffpunkt gepolte Diode (D1a, D1b, D2a) geschal­ tet ist.

3. Spannungswandler nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Glättungskondensator (C2), der zwischen den Ausgang des Spannungsteilers (R4, R5) und Masse ge­ schaltet ist.

4. Spannungswandler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung durch einen Schalttransistor (T1) gebildet ist, über den ein Ausgangsanschluß der Induktivität (L1) auf Masse schaltbar ist.

5. Spannungswandler nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine digitale Ablaufsteuerung (IC1) zum Treiben eines Steueranschlusses des Schalttransistors (T1).

6. Spannungswandler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die digitale Ablaufsteuerung (IC1) den Schalt­ transistor (T1) mittels eines Pulszugs konstanter Fre­ quenz treibt.

7. Spannungswandler nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spannungserfassungseinrichtung einen Komparator (IC2) zum Vergleichen der abgegriffe­ nen Spannung mit einer Referenzspannung aufweist, wobei der Ausgang des Komparators (IC2) mit der digitalen Ab­ laufsteuerung verbunden ist.

8. Spannungswandler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Ausgang der digitalen Ablaufsteuerung (IC1) mit einem Eingang des Komparators verbunden ist, um periodisch jeweils nach einer vorbestimmten Anzahl von Pulsen des Pulszugs gleichzeitig mit einem Puls desselben die Referenzspannung an den Eingang des Korn­ parators (IC2) anzulegen, um die am Ausgangsladekonden­ sator (C3) anliegende Spannung (70) zu erfassen.

9. Spannungswandler nach einem der Ansprüche 5 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Eingangsspannung durch eine Spannungsversorgungseinrichtung (10) geliefert wird.

10. Spannungswandler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Entladungsvorrichtung (R6, T2) vorgesehen ist, über die die Ladung des Ausgangsladekondensators (C3) zu der Spannungsversorgungseinrichtung (10) rück­ führbar ist.

11. Spannungswandler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Entladungseinrichtung einen Entladungs­ schalttransistor (T2) aufweist, über den der Ausgangs­ ladekondensator (C3) mit der Spannungsversorgungsein­ richtung (10) verbindbar ist, wobei ein Steueranschluß des Entladungsschalttransistors (T2) mit der digitalen Ablaufsteuerung (IC1) verbunden ist.

12. Spannungswandler nach einem der Ansprüche 5 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die digitale Ablaufsteuerung (IC1) einen Eingangsanschluß aufweist, über den dersel­ be ein Steuersignal empfängt, das den gewünschten Zu­ stand des Ausgangssignalsspannungspegels des Ausgangs­ ladekondensators (C3) definiert.

13. Spannungswandler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die digitale Ablaufsteuerung (IC1) abhängig von dem Steuersignal den Schalttransistor (T1) und den Entladungsschalttransistor (T2) treibt, um den Aus­ gangsladenkondensator (C3) zu laden oder zu entladen.

14. Spannungswandler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die digitale Ablaufsteuerung (IC1) in vorbe­ stimmten Abständen eine Erfassung der an dem Ausgangs­ ladekondensator (C3) anliegenden Spannung bewirkt, nachdem die Spannungserfassungseinrichtung das Vorlie­ gen der hohen Ausgangsspannung an dem Ausgangsladekon­ densator (C3) erfaßt hat.

15. Spannungswandler nach einem der Ansprüche 5 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die digitale Ablaufsteuerung ein Mikroprozessor ist.

16. Spannungswandler nach einem der Ansprüche 5 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die digitale Ablaufsteuerung mittels einer integrierten Schaltung realisiert ist.

17. Spannungswandler nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß zusätzlich analoge Komponenten in die inte­ grierte Schaltung integriert sind.

18. Spannungswandler nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich­ net, daß der Komparator (IC2) und eine Einrichtung zum liefern der Referenzspannung in die integrierte Schal­ tung integriert sind.

19. Spannungswandler nach einem der Ansprüche 1 bis 18 zum Betreiben eines piezoelektrischen Aktors, wobei die Eingangsspannung durch eine Knopfzelle geliefert wird.