DE2607422A1 - Stromregelschaltung - Google Patents

Description

7902-76 Ks/Sö

Brit.Serial.Nass 007658 + 30627

Filed: 24 February 1975 + 22 July 1975

H 0 A Corporation Hew York, N, Y., V. St. v. A.

Stroraregelschaltung

Die Erfindung bezieht sich auf Stromregelschaliungen, die beispielsweise zum Einbau in monolithischen integrierten Schaltungen geeignet sind.

In der USA-Patentschrift 3 629 691 ist eine für den Einbau in einer monolithischen integrierten Anordnung geeignete Stromregelschaltung beschrieben. Diene Schaltung enthält zv;ei eine ^itkopplungsschleife bildende Stromverstärker, und zwar einen sogenannten Stromspiegelverstärker und einen weiteren Verstärker, der einen Stromspiegelverstärlcer ähnlich ist. Der Ausgangstransistor des letztgenannten Stromverstärkers ist mit einem Emittergegenkopplungswiderstand versehen, der die Stromverstärkung dieses Verstärkers mit wachsenden Kingangsstror.1 geringer werden läßt. Bei niedrigen Strömen ist die Verstärkung der offenen Schleife der Stromverstärker größer als 1, und sobald in der Schleife einmal Stromflüsse angeregt worden sind, steigen daher die V/erte dieser Ströme an, bis die Schleifenverstärkung auf den Wert 1 vermindert worden ist.

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ORIGINAL

In der USA-Patentschrift 3 579 133 sowie auch in der USA-Patentschrift 3 659 121 ist eine Stromquelle beschrieben, die einen aus einem ersten und einen zweiten Transistor gebildeten Stromverstärker enthält, wobei die Emitter dieser Transistoren miteinander verbunden und an die gemeinsame Klemme des Stromverstärkers angeschlossen sind. Der erste Transistor ist zur Selbstvorspannung geschaltet, so daß die Summe seiner Basis-und Kollektorströme sehr nahe gleich dem an der Eingangsklemme des Stromverstärkers aigeführten Eingangsstrom ist. Zu diesem Zweck ist die Eingangsklemme des Stromverstärkers direkt mit der Basiselektrode des ersten Transistors und galvanisch über einen Widerstand mit der Kollektorelektrode des ersten Transistors verbunden. An diesem Widerstand fällt wegen des hindurchfließenden Kollektorstroms des ersten Transistors eine Spannung ab, so daß die Emitter-Kollektor-Spannung dieses selbst-vorgespannten ersten Transistors kleiner als seine Basis-Emitter-Spannung ist. Diese kleinere Spannung wird dem zweiten Transistor als Enittr-Basis-Spannung angelegt, und der zweite Transistor antwortet darauf mit einen relativ kleinen Kollektorstrom, der zur Ausgangsklemme des Stromverstärkers geleitet wird. Bei steigendem Eingangsstrom dieses Verstärkers wird der Spannungsabfall am besagten Widerstand in proportionaler Weise größer, und die .resultierende lineare Abnahme der Basis-Emitber-Spannung des zweiten Transistors führt zu einer exponentiellen Abnahme seines Kollektorstroms. Beim Entwurf integrierter Schaltungen hat man die Verwendung von Konstantstronqiiellen dieses Typs bisher möglichst vermieden, weil kleine prozentuelle Erhöhungen ihres Eingangsstroms zu Jeweils einem starken prozentuellen Absinken ihres Ausgangsstroms führen.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Erkenntnis zugrunde, daß ein Verstärker der in den USA-Patentschriften 3 579 133 und 3 659 121 beschriebenen Art hervorragenddazu geeignet ist, um in Verbindung mit einem weiteren Stromverstärker in einer Hitkopplungsschleife eine Stromrerelsjhaltung des in der ^TTSA-Patentschrift 3 629 691 beschriebenen

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allgemeinen Typs zu "bilden. Die exponentielle Abnahme des Ausgangsstroms des Stromverstärkers bei linearer Zunahme seines Eingangsstroir.s ist in der Stronregelschaltung nicht nachteilig. Dieses Verhalten ist ganz in Gegenteil vorteil- ' haft, weil hierdurch die Strompegel, bei denen sich die Mitkopplungsschleife stabilisiert, besser definiert sind als bei der Stromregelschaltung nach der USA-Patentschrift 3 629 691.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen erläutert.

Figur 1 zeigt teilweise in Blockform eine erfindungsgenäße Stromregelschaltung, die zur Stabilisierung des durch eine Last fließenden Stroms verwendet wird;

Figuren 2 und 3 sind Detailschaltbilder typischer Ausbildungen für die Stromregelschaltung nach Figur 1, deren jede eine Ausführungsform der Erfindung darstellt;

Figur 4- zeigt teilweise in Blockform das Schaltbild einer erfindungsgemäß ausgebildeten Stromregelschaltung, die zum Vorspannen eines ersten und eines zweiten Stromquellentransistors verwendet wird, um eine Konstantstromsenke für relativ niedrigen Strom und eine Konstantstromsenke für relativ hohen Strom zu bilden.

Die in Figur 1 mit 10 bezeichnete Stromregelschaltung hat eine erste Klemme/und eine zweite Klemme 12, zwischen die eine Versorgungsspannungsquelle 2 geschaltet ist. Die Klemme 12 ist direkt mit dem negativen Pol der Spannungsquelle 2 verbunden, während der positive Pol der Quelle 2 über eine Last 5» die einen vjiderstandsbehafteten Stronweg bildet, an die Klemme 11 angeschlossen ist. Die Stromregelschaltung besteht aus einem Stromverstärker 20 und einem Stromverstärker

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die zu einer Hitkopplungsschleife geschaltet sind und deren letzgenannter von Typ gemäß den vorstehend genannten USA-Patentschriften 3 579 133 und 3 659 121 ist. Die gemeinsamen Klemmen 21 und 31 der Stromverstärker 20 und 30 (d.h. die ihren Eingangs- und Ausgangskreisen jeweils gemeinsame Klemme) sind mit der Klemme 11 bzw 12 der S-f-romregelschaltung 10 verbunden. Die Kitkopplungsschleife ist dadurch gebildet, daß zum einen die Ausgangsklemme 23 des Stromverstärkers 20 galvanisch (in Figur 1 als Direktverbindung dargestellt) mit der Eingangsklemme 32 des Stromverstärkers 30 gekoppelt ist und zum anderen die Ausgangsklemme 33 des Stromverstärkers JO galvanisch (in Figur 1 als Direktverbindung dargestellt) mit der Eingangsklemme 22 des Stromverstärkers 20 frekoOr>elt ist.

Der Stromverstärker 30 enthält neben einem ohmschcn Element 5^zi- einen ersten Transistor 35 und einen zweiten Transistor 36» die so verbunden sind, daß sie bei niedrigen Strömen, bei denen der Spannungsabfall am ohmschen Element 34- kleiner ist als etwa 1 Millivolt, wie ein Stromspiegelverstärker arbeiten. Bei diesen niedrigen Strömen beträgt die Stromverstärkung des Verstärkers 30 zwischen seiner Eingangsklemme 32 und der mit 33 bezeichneten Ausgangsklemme -Hq, wobei Hq eine positive Zahl ist. Dies erreicht man, indem man die Transkonduktanζ oder Steilheit des Transistors 36 zu derjenigen des Transistors 35 bei niedrigen Strömen im Verhältnis Hq:1 bemißt. Unter der Voraussetzung, daß die Transistoren 35 und 36 gleiche Difussions- oder Implantationsprofile haben, erhält man dieses Transkonduktanzverhältnis,indem man die effektive Flache des Basis-Emitter-Übergangs des Transistors 36 ÜQ-mal größer als die effektive Fläche des Basis-Enitter-Übergangs des Transistors 35 macht.

Der Stromverstärkungsfaktor des Stromverstärkers 20 sei -G, wobei G eine positive Zahl ist. Das Produkt HqG, welches

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die für niedrige Ströme geltende Verstärkung der offenen Schleife der aus den Verstärkern 20 und 30 gebildeten Mitkopplungschaltung darstellt, wird größer als 1 gewählt. Somit führt eine kleine anfängliche Störung in der Schleife (z.B. der Leckstrom eines Transistors 14- mit offener Basis) zur Auslösung eines fortwährenden Aufbaus oder Zuwachses von Strömen in den Verstärkern 20 und 30. Kit diesem Zuv/achs an Strömen sinkt der Stromverstärkungsfaktor des Stromverstärkers 30 von -Hq ab, bis er einen \7ert -1/G erreicht, bei dem die Ströme zu einer Schleifenverstärkung von Λ geführt haben ■und die Schleife im Gleichgewicht bleibt.

Unter diesen Gleichgeviichtsbedingungen läßt sich die als Spannungsabfall am ohmschen Element 3^- erscheinende Differenz Δ Vg-p zwisehen den Basis-Emitter-Spannungen V^c und V^g der Transistoren 35 und 36 bestimmen, indem man von der folgenden Grundgleichung für die Transistorwirkung ausgeht:

V_BE = (KD/q) /m, Ig/AJg) (1)

Hierbei ist:

V-g-g die Basis-Bnitter-Spannung des Transistors,

k die Boltsmannkonstante,

T die Absoluttemperatur des Basis-Emitter-Übergangs des Transistors,

q die Ladung eines Elektrons,

I-g der Emitterstrom des Transistors,

A die Fläche des Basis-Emitter-übergangs dos Transistors,

J₀ die Emitterstromdichte bei Sättigung des Transistors.

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Diesen Größen sind nachfolgend Zahlen als Indices nachgestellt, welche die jeweilige Größe dem mit derselben Bezugszahl in den Zeichnungen versehenen Transistor zuordnen sollen. Es wird davon ausgegangen, daß J_g für integrierte Transistoren 35 und 36 denselben Wert hat, v/eil diese Transistoren mit denselben Verfahrensschritten hergestellt sind. Indem die Transistoren nahe, beieinander auf der integrierten Schaltung angeordnet v/erden, sei dafür gesorgt, daß die Temperaturen ihrer Halbleiterübergänge einander gleich sind«. Es gilt:

Λ V_m = ^VBE35 ~ ^VBE36 . (2)

Indem man Gleichung (i) in Gleichung (2) einsetzt, erhält man:

= CKD/q) k CH₀ I_E35/I_E36) (5)

Die nachfolgende Gleichung (4-) beschreibt die Gleichge wichtsbedingung der Schleife, und durch Einsetzen dieser Gleichung in die Gleichung (3) erhält man dann die Gleichung (5)»

Δ7 = (kS/a^liG H₀ (5)

Der durch das ohmsche Element 34- wit dem Widerstandswert R_2/, fließende Stron 1. ist nach den ohmcchen Gesetz:

'⁷'GH_n ' (6),

I„ ist im wesentlichen gleich dem Kollektorstrom des

I "

Transistors 35» vorausgesetzt der Basisstrom des Tran-

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sistors 36 ist vernachlässigbar klein. Diese Voraussetzung trifft in guter Näherung die tatsächlichen Verhältnisse, wenn der' ho -V/ert des Transistors 36, d.h. seine Vorwärts-Stronverstärkung in Emitterschaltung, genügend groß ist (z.B. größer als 30). Der Kollektorstrom eines Transistors ist -CA -mal so groß wie sein Emitterstron, wobei c< in einem Transistor mit genügend hohem h ~ -VJert ein mit der Genauigkeit von .etwa 1 # gut definierbarer Faktor ist.

G H₀ (7)

Den Wert von I-p^ für den Gleichgewichtsfall erhält man durch Kombination der Gleichungen (4) und (7)J

Der durch die Last 5 zur Klemme 11 der Stroinregelschaltung 10 fließende Strom Ip muß nach dem Kirchhoff'sehen Gesetz für Ströme aus der Klemme 12 wieder herausfÜsßen. Ί~ kann mit dor folgenden einfachen Knotenpunktgleichung bestimmt werden:

Indem man die Gleichungen (7) und (8) in die Gleichung (9) einsetzt und eine Umordnung vornimmt, erhält man:

₃₅ R₃₄) [(G+1)/g] (kT/q)/'HG H₀ (1O)

Wie in den vorangehenden Abschnitten angedeutet, handelt es sich bei ⁰^₇C und H₀ um eindeutig definierte Größen und bei k und q um allgemeine Konstanten.

Wenn der Stromverstärker 20 ein Stromspiegelverstärker ist, dann ist G trotz Änderungen in der Temperatur und den Strompegeln im wesentlichen konstant, und I₉ ändert

C.

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sich proportional mit der Absoluttemperatur und umgekehrt proportional mit dem Widerstandswert R_xZ^ des ohmschen Elements JA» Über einen begrenzten Temperaturbereich bleibt Ip ziemlich konstant, obwohl der Art, in welcher sich IU_Z{_ mit der Temperatur ändert, keine besondere Beachtung geschenkt wird« Das heißt, die Stromwerte in der Schaltung sind im wesentlichen unabhängig von den h~ -Werten der Transistoren. Wenn man den Widerstandswert R,^ des ohnschen Elements 3^ niit der Temperatur ansteigen läßt, wie es bei Widerstandselementen aus leicht dotierten Silizium der Pail ist, kann man Ip über einen weiteren Temperaturbereich noch besser konstant halten.

Als spezielles Ausführungsbeispiel enthält der Stromverstärker 2O¹ nach Figur 2 Transistoren 2^LV und 25, deren effektive Basis-Emitter-Übergangsflächen zueinander im Verhältnis 1:Gq stehen. Wenn die Widerstandswerte der Widerstände 27 und 28 im Verhältnis G-Qi^-I stehen, dann ist der Stromverstärker 20' ein Stromspiegelverstärker mit einem Stromverstärkungsfaktor von -Gq. Der Transistor 24- ist mit einer Kollektor-Basis-Gleichstromrückkopplung versehen, um seine Basis-Smitter-Spannmig so einzustellen, daß sein Kollektorstrom gleich demjenigen Strom ist, der an der Eingangsklemme 22' des Stronspiegelverstärkers angefordert wird. Diese Kollektor-Bacis-Gleichstromrückkopplung kann eine Direktverbindung sein, häufig enthält sie jedoch einen Stromverstärker z.B. in Forin eines Verstärkertransistors 26in Kollektorschaltung, um die Einflüsse der Basisströme der Transistoren 2Λ und 25 auf die Stromverstärkung des Verstärkers 20' zu vermindern. Indem man das Verhältnis des Widerstandswerts d.es Widerstands 27 zum Widerstandswert des Widerstands 28 umgekehrt bemißt wie das Verhältnis der Transkonduktanz d.es Transistors 2K zur Transkondukt an ζ des Transistors 25» führt die Beaufschlagung der Transistoren 25 und 2Λ mit demselben Basispotential dazu, daß der Transistor 25 ed non G-^-η al so hohen Kollektorstron wieder Transistor 2Λ liefert. Alternativ können de Widerstünde 27 und 2°·

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auch durch Direktverbindungen von den Emitterelektroden der Transistoren 2Pr und 25 zur gemeinsamen Klemme 21 ersetzt werden, wobei der Stromverstärker 20' immer noch als Stromspiegel funktioniert.

Der Stromverstärker 20 braucht jedoch kein Stromspiegelverstärker zu sein, und sein Verstärkungsfaktor braucht auch nicht unveränderlich mit dem Eingangsstrompegel zu sein. Es ist wünschenswert, daß die Stror.verStärkung des Stromverstärkers 20 unabhängig von den hl -Werten seiner transistoren ist, so daß die Strompegel in der Stronregelschaltung 10 vorhersagbar sindind einen temperaturabhängiges. Faktor weniger aufweisen. Die von der Schaltung 10 bewirkte Stabilisierung wird besser, v.'enn die Amplitude G des Verstärkungsfaktors des Stromverstärkers 20 größer gemacht wird, jedoch benötigt man zur Erzblung hoher Werte von G bei Verwendung von Stronspiegelverstärkern oder anderen Verstärkern mit fester Stromverstärkung viel Platz in einem integrierten Schaltungsblock. Für den Fall, daß der Stromverstärker 20 mit bipolaren Sperrschicht- oder Flächentransistoren statt mit Feldeffekttransistoren aufgebaut ist, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Stromverstärker 20' so zu modifizieren, daß das Verhältnis des WiderStandswerts des Widerstands 27 zu demjenigen des Widerstands 28 im Stromverstärker 20' größer als Gq ist, womit die Stromverstärkung des Transistors 20 über Gq ansteigt, wenn die Stronpegel größer werden. Dies erlaubt eine Schaltung mit kleineren V/er ten von Gq und Hq (womit man gewöhnlich mit weniger Platz in der integrierten Schaltun" auskommen kann), wobei man jedoch das zur Erzielung einer guten fitromstnbilisiorung erforderliche hohe Produkt GHq im Bereich derjenigen Stror.werto erhält, bei denen sich das Gleichgewicht in der Ilitkopplungsschleife einstellt.

Wenn man diese Modifikation vollständig durchführt, dann erhält r-εη den in Figur 3 dargestellten Stromverstärker 20".

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ITe"ben Anordnungen der Schaltungsstruktur des Stromverstärkers 20' können eine Vielzahl von Stromspiegelverstärkern als Stromverstärker 20 verwendet werden, und auch diese Strori— Spiegelverstärker können in ähnlicher VJeise wie der vorstehend beschriebene Stromspiegelverstärker modifiziert v.'erden. Das wichtige, was mon über diese modifizierten Stromspiegelstrukturen wissen muß, ist das Merkmal, daß ihre Stromverstärkungen noch im wesentlichen unabhängig von den h_fe-^T.7erten der Transistoren sind und sich nicht mit der Temperatur ändern. In den Anordnungen nach den Figuren 2 und 3 (denen alle diese Strukturen ähnlich sind) ist dieses Merkmal vorhanden, weil die kleine Differenz zwischen den Emitterspannungen der Transistoren 2Λ und 25 proportional zu A V"_^_? igt. Jeder Spannungsabfall an einen ohmcchen Element 27 ist proportional, den Spannungsabfall ΔΥ-_ατ, an ohnschen. Element 3^-» weil durch beide Elenente in wesentlichen gleicher Strom fließt. Da sich die Proportionalität zwischen den Kollektorströmen, der Transistoren 35 und 36 nicht mit der Temperatur ändert, ist der Spannungsabfall am ohmsclion Element 27₅ der von dem durch dieses Element fließenden Kollektorstrom des Transistors 35 abhängt, proportional dem Spannungsabfall AV^_?, Im Stromverstärker 20" nach Figur 3 ist der dem V/ert AV_BE proportionale Spannungsabfall am ohnschen Element 27 die linear zur Temperatur T proportionale Spannungsdifferenz, von dor man weiß, daß sie zwischen den Emitter-Basis-Spannungen der Transistoren 24- und 25 erforderlich ist, um die Kollektorströme diese: Transistoren im konstanten Verhältnis zu halten. Im Stromverstärker 20' nach Figur 2 sind die beiden Spannungsabfälle an den ohraschen Elementen 27 uifi 2B jeweils proportional zu zlV-n-p, so daß auch ihre Differenz proportional zu ÄV-^-g ist. Diese Differenz ist gleich der Differenz zwischen den Emitter-Sasis-Spnnnungen der Transistoren 2.¹V und 25, die dann der Temperatur T derart linear proportional sein muß, daß das Verhältnis zwischen den Kollokto3zfcrömen der Transistoren 2^zt- und 25 tenvperaturunabhängig wird.

Die modifizierten Stroir.spiegelstrukturen können auch den Stroms-oioftelverstärker in StromregeT .".holtungen des in der

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USA-Patentschrift 3 629 691 beschriebenen Typs ersetzen, allerdings mit weniger günstigen Ergebnissen. Dies kommt daher, weil in den Schaltungen nach den Figuren 2 ind 3 die Tendenz zum höheren Verstärkungsfaktor des Stromverstärkers 20' oder 20" dazu neigt, den Wert Δ V^-g schneller zu erhöhen und den Stromverstärkungsfaktor des Stromverstärkers .30 schneller herabzusetzen, wodurch die Stromstabilisierung besser wird. Bei den Schaltungen des in der vorstehend genannten UGA-Patentschrift beschriebenen Typs liegt jedoch das im Sinne einer Gegenkopplung auf die Verstärkung wirkende Element im Ausgangskreis des Stromverstärkers, wobei es die Stromverstärkung mit wachsendem Strompegel vermindert. Die im anderen Stromverstärker erfolgende Erhöhung des Verstärkungsfaktor.^ mit steigendem Strompegel, neigt dasu, die Schleifenverstärkung weniger schnell zu vermindern und beeinträchtigt somit die Stabilisierung dor Schleifenströme in oder nahe dem Gleichgewichtszustand.

Die Figur 4- veranschaulicht, wie leicht die Stromregelsch-iltung 10 dazu ausgelegt vierdeη kann, verschiedene Transistoren 4-1, 4-2, 4-3 und 4-4- so vorzuspannen, daß sie von einer Versorgungcquelle über die Verbraucher 4-6, 4-7, 4-8 und 4-9, deren jeder einen Gleichstroraweg darstellt, konstante Kollektorströme ziehen. Die effektiven Flächen der Basis-Enitter-Übergänge der Transistoren 4-1, 4-2, 4-3 und 4-4- sind (in dieser Reihenfolge) m-, n-,p- und q-mal so groß wie die effektive Basis-Emitter-Überrangsfläche des Transistors 35· Der Basis-Emitter-übergang des Transistors 4-3 liegt demjenigen des Transistors 35 parallel, so daß sein Kollektorstrom nach Gleichung (i) p-mal so groß wie der Kollektorstrom des Transistors 35 ist, d.h. im wesentlichen pl oder pGH^/CG+i) beträgt. Der Transistor 4-2 hat einen n/ÜQ-mal so hohen Kollektorstrom wieder Transistor 36, da die Basis-Enriiter-Übergünge dieser Transistoren einander parallel geschaltet sind und die effektiven Flächen dieser Übergänge im angegebenen Verhältnis zueinander stehen.

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Somit führt der Transistor 4-2 einen Kollektorstron ^q oder nI₂/(G+i)H_Q.

Der Transistor 4-1 führt einen KLeineren Kollektorstrom als die Transistoren 36 und 32, und zwar in einem durch den Spannungs abfall an ohnschen Element 34-1 bestimmten Haß. Der Transistor 4-4- führt einen höheren Kollektor strom als die Transistoren 35 und 36, und zwar in einem durch die Summe der Spannungsabfalle an den ohmschen Elementen 3^- und 34-2 bestimmten Haß. Diese HaHe lassen sich berechnen, indem man zunächst dieselbe Methode wie bei der Berechnung des Verhältnisses zwischen den Emitterströmen der Transistoren 35 und 36 verwendet, um das Verhältnis zwischen dem Emitterstrom 1^,,_Λ des Transistors 4-1 und I-p-g oder zwischen dem Emitter strom Ij^j^des Truaslstors 44und zu ermitteln, und dann Ι_ν/^ ¹^ ^ ^ ι\.λ oder Ι-ρζμμ ^mi^ ^ζμμ multipliziert. Ss sei darauf hingewiesen, daß die Einfügung der ohmschen Elemente 34-1 und 3^Z.^L2 den Betrieb der Stronregelschaltung 10" an sich nicht beeinträchtigt, solange der VJiderstandsv.'ert des Widerstands 3^-1 nicht so groß gewählt ist, daß er zur Sättigung des Transistors 35 führt.

Die vorstehend beschriebenen Stronregelschaltungen können als zweipolige St3?omregler betrieben werden, wie es in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigt ist. Jedem von ihnen kann jedoch auch ein. Hilfstransistor zugeordnet werden, der seine Basis-Emittor-Vorspannung dadurch erhält, daß er mit dem Basis-Emitter-Übergang eines der im Stromregler enthaltenden Transistoren wie z.B. der Transistoren 24-, 25, 3^ und 35 parallelgeschaltet ist Ein Transistor innerhalb jeder der Stromregelschaltungen kann als Signalverstärker betrieben werden, wobei die Stromregelung dazu dient, die Ruhestrom-bzw. Ruhespannungsbedingungen festzulegen. Auch sind dem auf dem Gebiet der iitegrierten Schaltungen bewanderten Elektronikfachmann eine Vielzahl anderer Ausführungsformen der Erfindung möglich, die mit den beigefügten Patentansprüchen ebenfalls umfaßt werden sollen.

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Claims (3)

1. PatentansOrüche

   Stromregelschaltuns mit einer ersten und einer zweiten Klemme zum Anschluß an eine Schaltung, deren.durchfließender Strom geregelt werden soll, gekennzeichnet durch:

   a) einen ersten Stromverstärker eines an sich bekannten Typs mit einem ersten und einem zv/eiten Transistor (35j 36) gleichen Leitungst;yps, einer mit der Basis des ersten Transistors verbundenen Eingangsklemne (32), einer mit den Emittern des ersten und des zweiten Transistors verbundenen und ihrerseits an die

   ' erste Klemme (12; 12'; 12") angeschlossenen gemeinsamen Klemme (31), einerrit dem Kollektor des ersten Transistors verbundenen Ausgangsklemne (33) und einem ohmschen Element (3²-^L; 5^l'r, 34-1)» welches zwischen die Eingangsklemme (32) und den Kollektor des ersten Transistors (35) geschaltet ist und einen von dieser Eingangsklemme entfernten Anschlußpunkt aufweist, der mit der Basis des zweiten Transistors (36) verbunden ist, wobei dieser erste Stromverstärker zwischen seiner Eingangs- und Ausgangsklemme eine Stromverstärkung .-H (mit H eine positive Zahl) bringt, deren Betrag von einem Anfangswert aus exponentiell ab π inlet, wenn der Eingangsstrom ausgehend von 0 ansteigt;

   b) einen zweiten Stromverstärker (20; 20'; 20") mit einer mit der Ausgangsklemme (33) des ersten Stromverstärkers verbundenen Eingangsklemme (22; 22'), einer iit der Eingangsklemme (32) des ersten Stromverstärkers verbundenen Ausgangsklemme (23 ; 23')

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   und dner mit der zweiten. Klemme (11; 11'; H") verbundenen gemeinsamen Klemme (21; 21'), wobei dieser zv;eite Stromverstärker zwischen seiner Eingangs- und Ausgangsklemme eine Stromverstärkung von -G (mit G einer positiven Zahl) bringt, so daß die genannten Verbindungen zwischen den ersten und dem zweiten Stromverstärker eine Mitkopplungsschleife bilden.
2. 2. Stromregelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stromverstärker (20; 20'; 20") ein an sich bekannter Typ ist, bei den G eine Konstante ist.
3. 3. Stromregelschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Stromverstärker (20'; 20") einen dritten und einen vierten Transistor (24-, 25) enthält, die gegenüber dem ersten und zweiten Transistor (35, 36) von entgegengesetztem Leitungstyp sind und deren Basen an das gleiche Potential angeschlossen sind, und daß der Kollektor des dritten Transistors (24) mit der Eingangsklemme (22') den zweiten Stromverstärkers und über eine Gleichstrorifiegenkopplung (26) mit der Basis des vierten Transistors (25) verbunden it und daß der Kollektor des vierten Transistors mit der Ausgangsklemme (2p¹) des zweiten Stromverstärkers verbunden ist und daß zwischen dem Emitter des dritten Transistors und der gemeinsamen Klemme des zweiten Stromverstärkers ein zweiten ohmsches Element (27) angeordnet ist und daß zwischen dem Emitter des vierten Transistors und diesem gemeinsamen Anschluß (21') eine Gleichstromverbindung (Leiter in Figur 3; 28 in Figur 4-) vorgesehen ist.

   Stromrogelscbaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromvorbindung zwischen dem Emitter des vierten Transistors (25) und der gemeinsamen Klemme (21')

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   aus einem dritten ohmschen Element (28) besteht und daß das zweite ohms ehe Element (27) einen Widerstandswert hat, der mehr als G-mal so groß wie der VJiderstandawert des dritten ohmschen Elements ist.

   Stromregelschaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlußpunkt am ersten ohmschen Element (34-, 34-1) ii-t der Basis eines weiteren Transistors (4-1, 4-2, 4-3) verbunden ist, dessen Emitter mit der geneinsamen Klemme (31) cles ersten St3?on~ Verstärkers verbunden ist, um so dem weiteren Transistor eine derartige Basis-Emitter-Spannung zu geben, daß sein Kollektorstron proportional dem zwischen der ersten Klemme (12; 12'; 12") und der zweiten Klemme (11; 11'; 11") fließenden Strom ist.

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