DE2639790C3

DE2639790C3 - Schaltungsanordnung zur Lieferung konstanten Stroms

Info

Publication number: DE2639790C3
Application number: DE2639790A
Authority: DE
Inventors: Andrew Gordon Francis Somerset Dingwall; Bruce David Middlesex Rosenthal
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1975-09-04
Filing date: 1976-09-03
Publication date: 1980-08-07
Also published as: FR2323188B1; DE2639790B2; JPS5281548A; IT1067695B; DE2639790A1; US4009432A; JPS5925243B2; FR2323188A1; GB1544230A; CA1067575A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Lieferung konstanten Stroms, also eine »Stromquelle«, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind Konstantstromschaltungen bekannt (vgl. z. B. die Zeitschrift »Wireless World«, Dezember 1966, Seite 609), die aus einem in Reihe mit der zu speisenden Last anzuordnenden aktiven Zweipol bestehen. Der Zweipol enthält zwei parallel Stromzweige mit jeweils einem Serientransistor und Widerständen, welche die in den beiden Zweigen fließenden Ströme fühlen und über Steuertransistoren die beiden Serientransistoren im Sinne einer Konstanthaltung der Summe der Ströme in den beiden Parallelzweigen regeln. Die Erfindung geht ~>» von einer Konstantstromschaltung anderer Gattung aus, bei welcher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ein zweiter Stromzweig neben einem die Lastanschlußklemmen mit enthaltenden ersten Stromzweig vorgesehen ist Wie weiter unten in Verbindung >^r> mit den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen noch näher erläutert werden wird, ist es wünschenswert, bei einer Schaltung dieser Gattung für einen hohen Verstärkungsfaktor in der Konstantregelung zur besseren Stabilisierung des Ausgangsstroms zu sorgen. Entspre- m> chende Maßnahmen können aber die Gefahr mit sich bringen, daß die Schaltung in bestimmten Fällen »hängenbleibt«. Von einem Hängenbleiben oder »Festfahren« einer Regelung spricht man dann, wenn der Regler einer Änderung in einer Richtung folgt und dann h"> in einen Zustand gerät, wo er der entgegengesetzten Richtung nicht mehr folgen kann. Desgleichen besteht die Gefahr, daß Maßnahmen zur Erhöhung des Verstärkungsfaktors dazu führen, <LS die Schaltung beim Start nicht von selbst anläuft

Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine gattungsgemäße Schaltung so auszubilden, daß sie trotz einer hohen Schleifenverstärkung der Konstanthaltung, welche für eine gute Stabilisierungswirkung erforderlich ist, selbsttätig anlaufen kann und nicht in einem zur Regelung unfähigen Betriebszustand hängenbleibt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Das vorstehend bereits angesprochene, der Erfindung zugrundeliegende Problem und nähere Einzelheiten seiner erfindungsgemäßen Lösung werden nachstehend an Ausfuhrungsbeispielen an Hand von Zeichnungen näher erläutert, in denen jeweils gleiche oder entsprechende teile mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind.

F i g. 1 ist das Schaltbild einer bekannten Anordnung zur Lieferung konstanten Stroms;

Fig.2 zeigt eine Abwandlung der Konstantstromschaltung nach Fig. 1, die im Bemühen um eine verbesserte Stabilisierung mit einer internen »Spiegelschaltung« versehen ist und zur Einführung der Erfindung beschrieben wird;

F i g. 3 zeigt das Schaltbild einer verbesserten Stromlieferungsschaltung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig.4 zeigt das Schaltbild einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Die Transistoren, die in den verschiedenen nachstehend beschriebenen Schaltungen enthalten sind, seien

beispielsweise Feldeffekttransistoren vom /»nreicherungstyp mit Metall-Oxid-Halpleiter-Aufbau (MOS-Transistoren), von denen manche einen N-leitenden Kanal und manche einen P-leitenden Kanal besitzen. Diese Transistoren werden nachstehend kurz mit N-Feldeffekttransistoren bzw. P-Feldeffekttransistoren bezeichnet.'

Die Anordnung nach F i g. 1 enthält einen P-Feldeffekttransistor 1 und einen N-Feldeffekttransistor 3, bei deren letzterem Gate- und Drainelektrode zusammengekoppelt sind. Die beiden Feldeffekttransistoren 1 und 3 bilden einen invertierenden Verstärker, der den Spannungsabfall am Widerstand 5 fühlt Es sei angenommen, daß der weitere Transistor 7 anfänglich leitend ist und ein gewisser Strom I\ über seine Stromleitungsstrecke fließt (zwischen die Ausgangsklemmen 21 und 23 sei eine nicht dargestellte Last geschaltet). Wenn dieser Strom I\ so hoch ist, daß die Spannung am Widerstand 5 die SchwelJenspannung des P-Feideffekttransistors 1 übersteigt, dann wird dieser Transistor 1 eingeschaltet, womit der Verstärker aktiv wird. Die Spannung an der Gateelektrods des Transistors 7 steigt daraufhin an, und die Spannung an der Sourceelektrode 8 dieses Transistors folgt diesem Anstieg, womit der Spannungsabfall am Widerstand 5 geringer wird. Dieser Spannungsabfall stabilisiert sich innerhalb kurzer Zeit auf einen Wert, der etwas höher ist als eine sogenannte »P-Schwelle« (d. h. etwas höher als die Schwellenspannung eines P-Feldeffekttransistors). Als Ergebnis stellt sich ein konstanter Ausgangsstrom /ι folgenden Betrags ein:

wobei

/, * V_TI.!R₅ ,

V_Tp = eine P-Schwelle,
R₅ = Wert des Widerstands 5.

Das sogenannte Rückweisemaß VS/? gibt an, in welchem Mali eine Konstantstromschaltung Schwankungen der Speise- oder Versorgungsspannung VOd unterdrücken kann. Welligkeiten hoher Frequenz werden normalerweise mit einem Tiefpaßfilter ausgesiebt Die Größe VSR multipliziert mit dem Welligkeitsanteil oder der Schwankung in der Speisespannung Vdd ist ein Maß für die Änderung, die sich im Ausgangskreis der Schaltung widerspiegelt Es läßt sich zeigen, daß die Größe VSR im wesentlichen ein Maß dafür ist, wie weit sich der Ausgangsstrom bei einer Änderung der Versorgungsspannung VOo ändert. Das Maß VSR für die Konstantstromschaltung 9 bestimmt sich nach folgender Gleichung:

VSR =

Verstärkungsfaktor der Speisespannung
Verstärkungsfaktor des Verstärkers

wobei der Verstärkungsfaktor der Speisespannung I Ζ, R₅

A = Verstärkungsfaktor des die Transistoren 1 und 3 enthaltenden Verstärkers nach folgender Gleichung:

A χ

wobei

K = /if 12 t_ax ,
η = Trägerbewegüchkeit,
r = Dielektrizitätskonstante des Stoffes,
It_11x —- doppelte Dicke der Kanalisolierung (Oxid),

N =

Kanalbreite
Kanallänge

Damit die Schaltung als Konstantregler wirken kann, sollte die Speisespannung Vdd höher sein als eine N-Schwellenspannung plus zwei f-Schwellenspannungen.

Theoretisch läßt sich ein hoher Verstärkungsfaktor A erreichen, jedoch können in der Praxis bei einer solchen bekannten Schaltung Verstärkungsfaktoren von mehr als 20 in monolithischen COS/MOS-S. Haltungen des in F i g. i gezeigten Typs nicht erzieh werder da die hierzu erforderlichen großen Transistorgeometrien nicht praktikabel sind. Somit hat die Stromlieferungsschaltung 9, wenn sie in integrierter Bauweise ausgeführt wird, wegen dns geringen erzielbaren Verstärkungsfaktors A ein geringes Rückweisemaß VSR und eine niedrige Ausgangsimpedanz. Daher liefert die Konstantstromschaltung 9, obwohl sie blockierungsfrei arbeitet (d. h. im Normalbetrieb ihre Regelwirkung nicht verliert), keinen hochstabilisierten Ausgangsstrom Ti.

jo Die F i g. 2 zeigt eine Stromlieferungsschaltung 15, die gegenüber der Konstantstromschaltung 9 im Bemühen um eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit abgewandelt ist und zwei zusätzliche N-Feldeffekttransistoren 11 und 13 enthält Die Gateelektroden der Feldeffekttransistoren 3 und 13 sind mit den zusammengekoppelten Drainelektroden der Feldeffekttransistoren 7 und 11 verbunden. Bei dieser modifizierten Schaltung 15 wird der durch den Transistor 11 fließende Konstantstrom »gespiegelt«, um den Konstantstrom-»Verstärkerzu!eitungiK-Transistor 3 und den »Ausgangszuleitungs«- Transistor 13 zu betreiben. Diese modifizierte Schaltung 15 hat einen begrenzten aber gegenüber der Siromlieferungsschaltung 9 verbesserten Verstärkungsfaktor.

Die modifizierte Stromlieferungsschaltung 15 hat jedoch den Nachteil, daß sie praktisch nicht selbsttätig angeht. Außerdem kann sich die Schaltung 15 in einem blockierten Zustand festfahren, wenn die Spannung am Knotenpunkt 17 zwischen den Transistoren 1 und 3 einen Wert erreicht, der zum Sperren des Transistors 7

^r>o ausreicht Im Falle einer solchen Blockierung verliert die Schaltung die Kontrolle über den Ausgangsstrom h. Es soll da'iir gesorgt werden, daß die Schaltung selbsttätig angehen kann und daß die Tendenz einer Blockierung unter verschiedener. Betriebsbedingungen vermindert ist.

Die verbesserte Schaltungsanordnung nach F i g. 3 enthält einen Teil 26 der Stromlieferungsschaltung 1 und anstelle des Transistors 3 eine zweite »stabile« Konstantstromschaltung 19. Die Schaltung 19 enthält

W) einen P-Feldeffekttransistor 27, dessen Sourceelektrode an eine Spannungsschiene 25 für die Speisespannung Vdd angeschlossen ist und dessen Drain- und Gateelektroden zusammengekoppelt und mit der Drainelektrode eines N-Feldeffekttransistors und mit der Gateelektro

tn de eines N-Feldeffekttransistors 31 verbunden sind. Der Feldeffekttransistor 29 ist mit seiner Sourceelektrode an ein Bezugspotential (Masse im vorliegenden Beispiel) angeschlossen und mit seiner Gateelektrode über einen

Widerstand 33 an Masse angeschlossen. Die Sourceelektrode des Feldeffekttransistors 31 ist über den Widerstand 33 mit Masse verbunden, und die Drainelektrode dieses Transistors führt zur ersten Konstantstromschaltung 26, wo sie mit der Drainelektrode des P-Feldeffekttransistors 1 und mit der Gateelektrode des P-Feldeffekttransistors 7 verbunden ist. Die Transistoren 1 und 7 der Schaltung 26 sind in der gleichen Weise wie in F i g. 1 miteinander verbunden.

Im Betrieb ist die Schaltungsanordnung 35 nach F i g. 3 zum Start vorbereitet, auch wenn keine Last zwischen die Ausgangsklemmen 21 und 23 geschaltet ist. Im vorbereiteten Zustand ist die Gateelektrode des Feldeffekttransistors 1 »hoch« oder im wesentlichen auf Von wodurch dieser Feldeffekttransistor gesperrt gehalten wird. Die Gateelektrode des Feldeffekttransistors 31 ist hoch oder ip

einer P~Schv

weitere Kaskadenbildung erhöht den Verstärkungsfaktor der Konstantstromschaltung um ein Vielfaches des Verstärkungsfaktors der hinzugefügten Stufe. Der höhere Verstärkungsfaktor verbessert das Rückweisemaß VSR der Stromlieferungsschaltung, d. h. er vermindert dessen Wert und führt dazu, daß der Ausgangsstrom besser gegen Schwankungen der Speisespannung Vdd stabilisiert ist.

Der Verstärkungsfaktor A dieser außergewöhnlichen Konstantstromschaltung 35 ist:

Λ = g_m R₁..
wobei

Voa wodurch der Feldeffekttransistor 31 »eingeschaltet« ist. Dies bringt die Gateelektrode des Feldeffekttransistors 7 auf Massepotential, womit dieser Transistör in den eingeschalteten Zustand vorgespannt ist. Der Feldeffekttransistor 29 ist gesperrt, weil seine Gateelektrode auf Massepotential liegt.

Wenn nun eine Last zwischen die Ausgangsklemmen 21 und 23 geschaltet wird, dann leitet der Feldeffekttransistor 7 Strom über seine Source-Drain-Strecke, wodurch am Widerstand 5 eine Spannung abfällt. Wenn der Spannungsabfall an diesem Widerstand 5 größer wird, nimmt die Spannung an der Gateelektrode des Feldeffekttransistors 1 ab, was zur Einschaltung dieses jo Transistors führt. Wenn der Feldeffekttransistor 1 eingeschaltet wird, geht der Knotenpunkt 32 zwischen den Feldeffekttransistoren 1 und 31 »hoch«, d.h. seine Spannung steigt in Richtung auf Vdd an, woduroh die Leitfähigkeit des Feldeffekttransistors 7 vermindert wird. Außerdem bewirkt der durch den Feldeffekttransistor 31 geleitete und dem Widerstand 33 zugeführte Strom, daß an diesem Widerstand eine Spannung abfällt, was seinerseits eine Erhöhung der Spannung an der Gateelektrode des Transistors 29 hervorruft. Der ^n Transistor 29 wird leitend, womit die Spannung an der Gateelektrode des Transistors 31 und somit die Leitfähigkeit dieses Transistors abnimmt, was eine weitere Verminderung der Leitfähigkeit des Feldeffekttransistors 7 bewirkt, und zwar infolge der Kaskaden- oder Rückkopplungswirkung zwischen den beiden Transistoren. Die Schaltungsanordnung 35 stabilisiert sich auf eine Spannung von ungefähr gleich einer P-Schwelle (Vtp) ?m Widerstand 5 und eine Spannung von etwa gleich einer N-Schwelle (Vtn) am Widerstand 33. Somit ist Z₅S=VWAs.

Praktisch wird eine Stabilisierung durch eine doppelte Rückkopplung erreicht Bei der ersten Rückkopplung handelt es sich um die Spannungsrückkopplung auf die Gateelektrode des Transistors 7 zur Regelung des durch den Widerstand 5 fließenden Stroms auf einen stabilen Wert, so daß zwischen Gate- und Sourceelektrode des Transistors 1 die Spannung vom Wert VVp erscheint Bei der zweiten Rückkopplung handelt es sich um die Spannungsrückkopplung von der Stromstrecke 27, 29 auf die Gateelektrode des Transistors 31 zur Regelung des durch den Transistor 31 und somit durch den Leitungsweg des Transistors 1 fließenden Stroms auf einen stabilen Wert, so daß am Widerstand 33 die Spannung Vnverscheint «,5

Der Feldeffekttransistor 27 kann durch eine andere Konstantstromquelle ersetzt werden, z. B. durch eine Schaltung gemäß Fig. 1 oder Fig.3. Eine solche g„, die Transkonduktanz (Steilheit) des Feldeffekttransistors 1 und

R₁. der Sättigungswiderstand des Feldeffekttransistors 1 ist.

Mit der Konfiguration der Konstantstromschaltung 35 lassen sich Verstärkungsfaktoren (wie vorstehend definiert) von mehr als 500 erzielen. Die Konstantstromschaltung 35 ist selbststartend, da sowohl die erste Stufe 26 als auch die zweite Stufe 19 selbststartend ist. Außerdem kann in diesen Stufen 26 und 19 keine Blockierung vorkommen, denn die verschiedenen Gatespannungen werden auf Werten gehalten, bei denen ein Sperren der Feldeffekttransistoren sowohl in der Stufe 26 als auch in der Stufe 19 verhindert wird.

In der Anordnung nach Fig.4 wird die Konstantstromschaltung 35 als Führungsschaltung verwendet, um eine Vielzahl anderer Konstantstromschaltungen 36 zu steuern. Zwei jeweils als Diode geschaltete N-Feldeffekttransistoren 37 und 39 liegen in Reihe zueinander zwischen den Ausgangsklemmen 21 und 23. Gate- und Drainelektrode des Feldeffekttransistors 37 sind mit der Ausgangsklemme 21 verbunden. Der Feldeffekttransistor 39 liegt mit seiner Gate- und seiner Drainelektrode an der Sourceelektrode des Feldeffekttransistors 37 und mit seiner Sourceelektrode an Masse. Ein weiteres Paar von N-Feldeffekttransistoren 41 und 43 liegt in Kaskodeschaltung zwischen einer Ausgangsklemme 45 und Masse. Die andere Ausgangsklemme 47 ist mit der Speisespannungsschiene 25 verbunden. Die Gateelektrode des Feldeffekttransistors 41 ist mit der Gateelektrode des Feldeffekttransistors 37 verbunden, und die Gateelektrode des Feldeffekttransistors 43 ist mit der Gateelektrode des Feldeffekttransistor, 39 verbunden. Die Ausgangskreise für /5 und U sind genauso ausgebildet wie der gerade beschriebene Ausgangskreis für U

Im Betrieb arbeitet die Schaltung 35 in der bereits beschriebenen Weise, um den Strom h durch die aus den Feldeffekttransistoren 37 und 39 gebildete Kaskodeschaltung fließen zu lassen. Diese beiden Feldeffekttransistoren dienen als Eingangskreis eines Stromspiegels, und die Zweige, welche die Ausgangsströme h, h und k liefern, bilden die Ausgangskreise dieses Stromspiegels. Anders ausgedrückt: Der zwischen den Ausgangsklemmen 21 und 23 der Stromlieferungsschaltung 35 fließende Konstantstrom /3 wird jewefls an den in Kaskodeschaltung angeordneten Transistorpaaren 41, 43; 49,51 und 53,55 »gespiegelt«, um einzelne konstante Ausgangsströme /4, /5 und h zu erhalten. Die Werte dieser Ströme im Vergleich zum Eingangsstrom /3 hängen ab vom Verhältnis der Kanalabmessungen der Eingangs-Feldeffekttransistoren (37, 39) und der Aus-

gangs-Feldeffekttransistoren (41, 43 für /₄; 49,51 für /₅; usw). Jede beliebige Anzahl M von Transistoren wie 37 und 39- kann zu einer Kaskodeschaltung angeordnet werden, um den Eingangskreis für den Stromspiegel 36 zu bilden. Ferner kann jeder der Ausgangskreise eine Kaskodescftjltung aus M oder aus weniger als M Feldeffekttransistoren enthalten, deren jeder mit seiner Gateelektrode an die Gate-Drain-Verbindung eines jeweils gesonderten von Eingangstransistoren angeschlossen ist, der dem Transistor 37 oder 39 entspricht. Schließlich kann statt der gezeigten 3 Ausgangskreise (für Ströme Λ. A. L) auch eine größere oder kleinere Anzahl an Ausgangskreisen vorgesehen sein.

Wenn man statt der Stromspiegelschaltung 36 mit ihren in Kaskodeschaltung angeordneten Transistorpaaren Stromspiegel mit jeweils einem einzigen Transistor verwendet, sind die geiicicücn AüSgäi'igsströme nicht so genau gespiegelt bzw. nicht so genau gegenüber Änderungen der Speisespannung V_n,, konstant gehalten. Bei Verwendung von Kaskodeschaltungen erhält man eine bessere Stabilisierung der einzelnen Ausgangsströme Λ. Α und 4. Ferner erhöhen Kaskodeschaltungen in den Ausgangsstufen des Stromspiegels die Ausgangsimpedanz, was sich günstig auf den Bereich der Impedanzen auswirkt, die wirksam mit Strom versorgt werden können. Die Anzahl der Transistoren, die in jedem Zweig in Kaskodeschaltung angeordnet werden können, z. B. die Anzahl der als Diode geschalteten Feldeffekttransistoren 37 und 39 beispielsweise, ist begrenzt durch die Spannung Vdd, die ausreichen muß, um 1 Schwellenspannung je Transistor zu bringen (d. h. Vdd muß größer sein als die Summe der anzulegenden Schwellenspannungen). In den Ausgangsstufen der Stromspiegel muß für jede Kaskodeschaltung eine ausreichende Speisespannung Vdd vorhanden sein, um die Transistoren der Kaskodeschaltung in der Sättigung zu halten. Wird ein dynamischer Betriebsbereich gewünscht, der größer ist, als es die Spannung Vdd duldet, dann kann man die Ausgangsklemmen 47,59 und 63 auf ein Potential führen, welches höher ist als Vqd- Es hat sich gezeigt, daß die praktische Grenze beim derzeitigen Stand der Technologie bei drei Stufen einer Kaskadeschaltung liegt.
Die vorstehend erläuterten und dargestellten Ausfüh-

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Feldeffekttransistoren beschrieben. Im allgemeinen können stattdessen jedoch auch Bipolartransistoren verwendet werden, um eine höhere Stromverstärkung und einen besseren Betrieb der Stromlieferungsschaltung 35 zu ermöglichen. Auch können die Leitfähigkeitstypen der verschiedenen Transistoren vertauscht werden, wenn man gleichzeitig die Polaritäten der Speisespannung entsprechend ändert, um die Stromflußrichtung zu ändern (bei Gültigkeit der gleichen Übereinkunft für den Stromfluß).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1, Stromquelle mit einem ersten, als Laststromkreis dienenden Stromzweig, der in Reihenschaltung einen ersten Widerstand, ein erstes Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit und ein Klemmenpaar für eine dazwischenzuschaltende Last enthält, und mit einem ersten Verstärkerelement, dessen Eingangskreis die am ersten Widerstand abfallende Spannung fühlt und dessen Ausgangskreis Teil eines zweiten Stromkreises ist und in Gegenkopplung derart mit dem ersten Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit gekoppelt ist, daß es die Leitfähigkeit dieses Gliedes im Sinne einer Konstanthaltung des Spannungsabfalls am ersten Widerstand und somit zur Stabilisierung der Eingangsspannung des ersten Verstärkerelements steuert, dadurch gekennzeichnet, daß im zwenen Stromkreis in Reihe mit dem Ausgangskreis des ersten Verstärkerelements (1) ein zweites Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit (31) und ein zweiter Widerstand (33) liegen und daß ein zweites Verstärkerelement (29) vorgesehen ist, dessen Eingangskreis die am zweiten Widerstand abfallende Spannung fühlt und dessen Ausgangskreis Teil eines dritten Stromzweiges ist und in Gegenkopplung derart mit dem zweiten Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit gekoppelt ist, daß es dieses Glied im Sinne einer Konstanthaltung des Spannungsabfall am zweiten Widerstand und somit zur Stabilisierung des vom Ausgangskreis des ersten Verstärkerelements geleiteten Stroms steuert.
2. Stromquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsabfall an den Widerständen (5, 33) der Schwellenspannung (Vt) eines Transistors, beispielsweise eines MOS-Transistors, entsprechen,
3. Stromquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verstärkerelement fl) und das erste Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit (7) Transistoren eines Leitungstyps und das zweite Verstärkerelement (29) und das zweite Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit (31) Transistoren des entgegengesetzten Leitungstyps sind.
4. Stromquelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verstärkerelement (1) ein erster MOS-Transistor eines ersten Leitungstyps ist und daß das zweite Glied steuerbarer Stromleitfähigkeit (31) ein zweiter MOS-Transistor des entgegengesetzten Leitungstypsist
5. Stromquelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Verstärkerelement (29) ein dritter MOS-Transistor ist, dessen Ausgangskreis in Reihe mit einem vierten MOS-Transistor (27) im dritten Stromzweig liegt
6. Stromquelle nach einem der verhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stromspiegelverstärker (36) vorgesehen ist, dessen Eingangskreis zwischen das Klemmenpaar (21, 23) des Laststromkreises geschaltet ist und der einen oder mehrere Ausgangskreise aufweist, um einen oder mehrere sekundäre Konstantstromquellen (U, usw.) zu erhalten.