DE3405661A1 - Elektronischer spannungsregler - Google Patents

Description

EK/PLI Sch-Li

15.2.1984

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Elektronischer Spannungsregler Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem elektronischen Spannungsregler nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung aus.

Es sind schon verschiedene elektronische Spannungsregler bekannt (Tietze/Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, Springer-Verlag Berlin 1974, Seiten 384 bis 388), bei denen die Frage der Temperaturstabilisierung nicht berührt wird. Ist darüber hinaus die Aufgabe zu lösen, einen temperaturstabilisierten Spannungsregler mit möglichst geringem Strom zu speisen, so gibt der Stand der Technik keine Anregung dazu. Ein geringer Stromverbrauch ist insbesondere bei in der Hand zu haltenden batteriebetriebenen Funkgeräten von erheblicher Bedeutung.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße elektronische Spannungsregler mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß er eine auf das positive Potential der Betriebsspannungsquelle bezogene weitgehend konstante Ausgangsspannung liefert, die temperaturstabil ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der erfindungsgemäße Spannungsregler mit einem verhältnismäßig geringen Betriebsstrom auskommt.

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Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung an Hand einer einzigen Figur dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Beschreibung der Erfindung

Ein erfindungsgemäßer elektronischer Spannungsregler gemäß der Figur weist zwischen seinem mit dem positiven Pol der Betriebsspannungsquelle verbundenen ersten Anschluß 10 und Masse einen Spannungsteiler aus drei Widerständen Rl, R2, R3 auf. Zwischen den Widerständen Rl und R2 befindet sich ein erster Abgriff 11., der mit der Basis eines ersten Transistors Tl vom pnp-Typ verbunden ist. Der Emitter des ersten Transistors steht erstens über einen Widerstand R4 mit dem ersten Anschluß 10 sowie zweitens mit der Basis eines zweiten Transistors T2 vom npn-Typ in Verbindung, dessen Kollektor ebenfalls mit dem ersten Anschluß verbunden ist. Der Kollektor des ersten Transistors Tl und der Emitter des zweiten Transistors T2 führen gemeinsam an die Kathode sines Referenzelemsntes E, dessen Anode irit einem zwischen den Widerständen R2 und R3 befindlichen zweiten Abgriff verbunden ist. Ein zweiter Anschluß 13, der auf demselben Potential wie der erste Anschluß 10 liegt, sowie ein dritter Anschluß 14, der auf demselben Potential wie der zweite Abgriff 12 bzw. die Anode des Referenzelementes E liegt, bilden den Ausgang des elektronischen Spannungsreglers.

Die vorstehend beschriebene Schaltungsanordnung übt folgende Regel funktionen aus. Steigt zum Beispiel die Betriebsspannung U„ für den Spannungsregler an, dann fließt über die Widerstände Rl, R2, R3 des Spannungsteilers ein höherer Strom Ις. Der dadurch hervorgerufene höhere Spannungsabfall an dem Widerstand R2 steuert

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den ersten Transistor Tl in den leitenden Zustand. Infolgedessen kommt es zu einem Stromfluß über den Widerstand R3 und das Referenzelement E. Der dadurch verursachte erhöhte Spannungsabfall an dem Widerstand R3 bewirkt, daß das Potential in positiver Richtung ansteigt. Die an den Anschlüssen 13 und 14 zur Verfugung stehende Spannung bleibt somit bei entsprechender Dimensionierung der Schaltungsanordnung weitgehend konstant.

Änderungen der Umgebungstemperatur wirken sich auf die von dem Spannungsregler abgegebene Spannung nicht aus, weil die Transistoren Tl und T2 ein komplementäres Transistorpaar sind» dessen Basis-Emitterspannungen Unr sich bei Temperaturänderungen gegenläufig ändern. Als komplementäre Transistoren eignet sich beispielsweise ein für diese Zwecke besonders ausgesuchtes Transistorpaar aus dem Typ BCW 61 D für den Transistor Tl und BCW 60 D für den Transistor T2. Das Referenzelement ist vorzugsweise vom Typ MPS 5010. Der Widerstandswert des Widerstandes Rl ist vorzugsweise gleich dem doppelten Widerstandswert des Widerstandes R2. Der Spannungsregler kann bei entsprechender Ergänzung des Spannungsteilers durch weitere Widerstände und weitere Abgriffe mit Vorteil zur Spannungsversorgung einer integrierten Treibsrstufe für eine Flüssigkristallanzeige (LCD-Display) verwendet werden, die nach dem Multiplex - Prinzip arbeitet.

Claims (1)

1. EK/PLI Scht/Li

   15.2.1984

   ROBERT BOSCH GMBH₅ 7000 Stuttgart 1
   Anspruch

   Elektronischer Spannungsregler, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem positiven Anschluß (10) und Masse des Spannungsreglers eine Reihenschaltung aus mindestens drei Widerständen (Rl, R2, R3) liegt, daß mit dem masseseitigen Anschluß (12) des mittleren Widerstandes (R2) die Anode eines Referenzelementes (E) verbunden ist, daß die Kathode des Referenzelementes erstens mit dem Kollektor eines pnp-Transistors (Tl) und zweitens mit dem Emitter eines npn-Transistors (T2) verbunden ist, daß die Basis des ersten Transistors mit dem dem positiven Anschluß zugewandten Anschluß des mittleren Widerstandes verbunden ist, daß der Emitter des ersten Transistors und die Basis des zweiten Transistors über einen gemeinsamen Widerstand (R4) und der Kollektor des zweiten Transistors unmittelbar mit dem positiven Anschluß (10) verbunden sind und daß die stabilisierte Spannung (U _onst) zwischen dem positiven Anschluß und der Anode des Reference!ementes abgagriffen wird.