DE7607464U1

DE7607464U1 - Generator with outdoor diode and voltage regulator

Info

Publication number: DE7607464U1
Application number: DE7607464U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Publication date: 1980-12-11

Description

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R. 3 1 1 7R. 3 1 1 7

25.2.1976 Fb/SmFebruary 25, 1976 Fb / Sm

Anlage zurAttachment to

Patent- undPatent and

Gebrauchsmuster-HilfsanmeldungUtility model auxiliary registration

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart Generator with free-running diode and voltage regulator

Die Erfindung betrifft einen mit stark wechselnden Drehzahlen antreibbaren, im Nebenschluß erregten Generator, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer zu seiner Nebenschluß-Feldwicklung parallel liegenden Freilaufdiode und mit einem Spannungsregler, der einen mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke zur
Feldwicklung in Reihe .liegenden npn-Leistungstransistor und
einen auf diesen einwirkenden Steuerteil aufweist, der einenThe invention relates to a shunt-excited generator that can be driven at rapidly changing speeds, in particular for motor vehicles, with a free-wheeling diode lying parallel to its shunt field winding and with a voltage regulator that has an emitter-collector path for one
Field winding in series .npn power transistor and
has a control part acting on this, the one

- 2 - R.3 ; J 7Fb /_sm- 2 - R.3; J 7Fb / _s m

gegenphasig zum Leistungstransistor arbeitenden npn-Steuertransistor enthält, dessen Basis über eine als Spannungssollwertgeber dienende Z-Diode mit der Ausgangsspannung des Generators oder mit einer zu dieser proportionalen Spannung j verbunden ist, wobei zwei getrennte, monolithisch integriertenpn control transistor working in phase opposition to the power transistor contains, whose base is connected to the output voltage of the Zener diode serving as a voltage setpoint generator Generator or is connected to a voltage j proportional to this, two separate, monolithically integrated

Halbleiterplättchen vorgesehen sind, von denen das erste den Leistungstransistor und das zweite den Steuerteil enthält.Semiconductor wafers are provided, of which the first contains the power transistor and the second contains the control part.

Aus der britischen Patentschrift 1 101 827 ist bereits ein Generator dieser Art bekannt, bei dem in einem ersten Silizium- -v plättchen der Leistungstransistor in Planartechnik ausgeführt und in einem zweiten Siliziumplättchen der Steuerteil als monolithisch integrierte Schaltung ausgebildet ist. Derartige Halbleiterplättchen weisen nur eine geringe Kantenlänge von wenigen Millimetern auf und benötigen daher eine andere Anschlußtechnik als diskrete Schaltelemente, die auf Leiterplatten in bekannter Weise befestigt werden.A generator of this type is already known from British patent specification 1 101 827, in which a first silicon -v platelets of the power transistor executed in planar technology and the control part is designed as a monolithically integrated circuit in a second silicon wafer. Such Semiconductor wafers only have a small edge length of a few millimeters and therefore require a different connection technology as discrete switching elements that are attached to circuit boards in a known manner.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Generator mit Freilaufdiode und Spannungsregler nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 einen möglichst einfachen Zusammenbau für Freilauf diode und Spannungsregler zu schaffen., bei welchem sich die notwendigen Leitungsverbindungen leicht herstellen J lassen.The invention is based on the object in a generator with a freewheeling diode and voltage regulator according to the preamble of claim 1. diode simplest possible assembly for friction and to provide voltage regulators., At which the necessary wiring connections easily prepared J blank.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die in einem dritten Halbleiterplättchen enthaltene Freilaufdiode und der gesamte"den Leistungstransistor und den Steuerteil enthaltende Spannungsregler in einem einzigen Gehäuse untergebracht sind, das aus einer metallischen Sockelplatte und einer darauf aufgebrachten, das Gehäuse 'hermetisch dicht verschließenden Deckkappe besteht, wobei die Sockelplatte den gemeinsamen Verbindungspunkt des Kollektors des Leistungstransistors und der Anode der Freilaufdiode mit dem einen Ende der FeldwicklungAccording to the invention this object is achieved in that the in a third semiconductor chip contained free-wheeling diode and the entire "containing the power transistor and the control part Voltage regulators are housed in a single housing, which consists of a metal base plate and a applied thereon, the housing 'is hermetically sealed cover cap, the base plate being the common Connection point of the collector of the power transistor and the anode of the freewheeling diode with one end of the field winding

Pb/SmPb / Sm

des Generators bildet und zwei beidseitig vorstehende, in ihr isoliert befestigte pfostenartige Anschlußleiter enthält, von denen einer als Anschluß für den Emitter des Leistungstransistors dient und der andere zur Verbindung der Kathode der Freilaufdiode mit dem anderen Ende der Feldwicklung vorgesehen ist.of the generator and contains two post-like connecting conductors that protrude on both sides and are insulated in it, one of which serves as a connection for the emitter of the power transistor and the other for connection of the cathode the freewheeling diode is provided with the other end of the field winding.

Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das erste und das dritte Halbleiterplättchen jeweils einseitig in elektrischem und wärmeleitendem Kontakt direkt auf der Sockelplatte befestigt, beispielsweise auf diese gelötet oder gebondet sind und das zweite Halbleiterplättchen auf die Oberseite einer Keramikplatte aufgebracht ist, die mit ihrer Unterseite ebenfalls auf der Sockelplatte befestigt ist.It is particularly useful if, in a further embodiment of the invention, the first and the third semiconductor wafer each attached on one side in electrical and heat-conducting contact directly on the base plate, for example, are soldered or bonded to this and the second semiconductor die on the top of a Ceramic plate is applied, the underside of which is also attached to the base plate.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail with the aid of the drawing. Show it:

Fig. 1 das elektrische Schaltbild eines im Nebenschluß erregten Generators für Kraftfahrzeuge mit Freilaufdiode und Spannungsregler,Fig. 1 shows the electrical circuit diagram of a shunt-excited generator for motor vehicles with a free-wheeling diode and voltage regulator,

Fig. 2 das Schaltbild des aus Spannungsregler und Freilaufdiode bestehenden Schaltungsteils aus Figur 1 in vergrößerter Darstellung, wobei der Steuerteil schematisch als auf die Keramikplatte aufgebrachtes Haltleiterplättchen dargestellt ist, das an seiner Oberseite drei elektrische Anschlußkontakte aufweist, FIG. 2 shows the circuit diagram of the circuit part consisting of a voltage regulator and a freewheeling diode from FIG. 1 in enlarged view, the control part schematically as applied to the ceramic plate Semiconductor plate is shown, which has three electrical connection contacts on its top,

Fig. 3 das Gehäuse, das den Schaltungsteil nach Figur 2 enthält, in der Draufsicht, wobei der obere Teil3 shows the housing which contains the circuit part according to FIG. 2, in plan view, with the upper part

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der Deckkappe abgesägt ist, so daß die räumliche Anordnung der einzelnen Schaltelemente dieses Schaltungsteils und ihrer Verbindungsmittel in dem Gehäuse sichtbar wird,the top cap is sawn off, so that the spatial arrangement of the individual switching elements of this circuit part and their connecting means in the housing becomes visible,

Fig. l| einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Figur 3.Fig. L | a section along the line IV-IV of FIG.

Der Spannungsregler ist zum Betrieb der bei 10 schematisch angedeuteten Drehstromlichtmaschine bestimmt, welche drei feststehende Drehstromwicklungen 11, 12 und 13 und eine umlaufende, auf dem Anker der Lichtmaschine angeordnete Feldwicklung 14 hat und durch den Motor eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges in üblicher foeise über eine ebenfalls nicht dargestellte Riemenscheibe angetrieben wird. Jede der Drehstromwicklungen ist über eine den Laststrom der Lichtmaschine führende Plusdiode 15 mit dem Pluspol einer zum Starten und zum Betrieb des Fahrzeugmotors dienenden 12,6-Volt-Batterie verbunden, an welche über einen Schalter 17 die bei 18 angedeuteten, für den Betrieb des Fahrzeugs vorgesehenen Verbraucher, wie Zündeinrichtung, Fahrbahnbeleuchtung und dergleichen, angeschlossen werden können. Mit der gemeinsamen, an den Minuspol der Batterie 16 angeschlossenen Minusleitung 20 sind die Drehstromwicklungen der Lichtmaschine über je eine von drei ebenfalls für den vollen Laststrom der Lichtmaschine bemessenen Minusdioden 21 verbunden. Für den Erregerstrom, '(. der über den Spannungsregler R der Feldspule 14 zugeführt und Γ durch den Spannungsregler auf einen der Antriebsdrehzahl und I der Last der Lichtmaschine angepaßten zeitlichen Mittelwert eingestellt wird, sind drei ebenfalls an die Drehstromwicklungen angeschlossene Erregerdioden 22 vorgesehen, welche auf eine zum Regler führende Plus'leitung 23 derart arbeiten, ;* daß zwischen dieser Plusleitung und der Minusleitung 20 eine ΐ Spannung entsteht, die proportional zu der über die Laststrom- |The voltage regulator is intended to operate the three-phase alternator indicated schematically at 10, which three stationary three-phase windings 11, 12 and 13 and a rotating field winding arranged on the armature of the alternator 14 has and by the engine of a not shown Motor vehicle in the usual foeise also not shown pulley is driven. Each of the three-phase windings is connected to the load current of the alternator leading positive diode 15 to the positive pole of a 12.6 volt battery used to start and operate the vehicle engine connected to which, via a switch 17, the consumers indicated at 18 and provided for the operation of the vehicle, such as ignition device, lane lighting and the like, can be connected. With the common, to the Minus line 20 connected to the battery 16 are the three-phase windings of the alternator via one each connected by three negative diodes 21, which are also rated for the full load current of the alternator. For the excitation current, '(. which is supplied to the field coil 14 via the voltage regulator R and Γ by the voltage regulator to one of the drive speed and I of the load of the alternator is set, three excitation diodes 22, which are also connected to the three-phase windings, are provided work on a plus line 23 leading to the controller in such a way that; * that between this plus line and the minus line 20 a ΐ Voltage arises that is proportional to that across the load current |

- 5 - RI)J j 7 Pb/Sm- 5 - RI) J j 7 Pb / Sm

gleichrichter 15 und 21 an. die Batterie 1.8'.gelieferten Ladespannung ist, die vom Regler R auf einem von der Antriebsdrehzahl und der Belastung der Lichtmaschine praktisch unabhängigen Sollwert von etwa 14 ,Volt gehalten werden soll.rectifiers 15 and 21. the battery 1.8 '. supplied charging voltage is that of the controller R on a practically independent of the drive speed and the load on the alternator Setpoint should be maintained at around 14, volts.

Der Regler R enthält einen mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke zur Feldwicklung 14 des Generators 10 in Reihe liegenden, mit seinem Emitter an die Minusleitung 20 angeschlossenen Darlingtontransistor LTj der als Leistungs'transistor dient, sowie einen auf den Darlingtontransistor LT einwirkenden Steuerteil ST, die beide jeweils in sich als monolithisch integrierte Schaltkreise ausgebildet sind.The regulator R contains one with its emitter-collector path to the field winding 14 of the generator 10 in series, with its emitter connected to the negative line 20 Darlington transistor LTj which serves as a power transistor, as well as a control part ST acting on the Darlington transistor LT, both of which are each integrated in a monolithic manner Circuits are formed.

Der Darlxngtontransistor LT besteht dabei aus einem npn-Endtransistor 25, einem npn-Vortransistor 26, die miteinander in Darlingtonschaltung verbunden sind, und aus einem parallel zur Emitter-Basis-Strecke des Endtransistors 25 liegenden Widerstand 27· Der aus diesen Einzelkomponenten bestehende Darlxngtontransistor LT ist als monolithisch integrierte Schaltung in einem ersten Halbleiterplättchen 28 untergebracht, dessen Unterseite ganzflächig mit einer Metallisierung versehen ist, die den Kollektoranschluß 29 des Darlingtontran-Λ-sistors LT bildet, und das an seiner Oberseite einen metallischen Anschlußkontakt 30 für den Emitter und einen metallischen Anschlußkontakt 31 für die Basis des Darlxngtontransistors LT aufweist.The Darlxngtontransistor LT consists of an NPN end transistor 25, an npn pre-transistor 26, which are connected to each other in a Darlington circuit, and a parallel to the emitter-base path of the end transistor 25 lying resistor 27 · The one consisting of these individual components Darlxngton transistor LT is housed as a monolithic integrated circuit in a first semiconductor wafer 28, the underside of which is provided with a metallization over the whole area, which the collector connection 29 of the Darlington-Λ-sistor LT forms, and on its top side a metallic connection contact 30 for the emitter and a metallic one Connection contact 31 for the base of the Darlxngtontransistor LT.

Der Steuerteil ST besteht aus einem npn-Steuertransistor 32, einem parallel zur Emitter-Basis-Strecke dieses Transistors liegenden Widerstand 33, einer als Spannungssollwertgeber dienenden Z-Diode 34 und aus einem Spannungsteiler 35· Dabei ist der Emitter des Steuertransistors 32 an die Minusleitung 20 und sein Kollektor' an die Basis 31 des Darlxngtontransistors LT angeschlossen. Die Z-Diode 34 ist mit ihrer AnodeThe control part ST consists of an npn control transistor 32, one parallel to the emitter-base path of this transistor lying resistor 33, a Z-diode 34 serving as a voltage setpoint generator and a voltage divider 35 · Here is the emitter of the control transistor 32 to the negative line 20 and its collector 'to the base 31 of the Darlxngton transistor LT connected. The Zener diode 34 is with its anode

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- 6 - RS \ \ JFb/ sm- 6 - RS \ \ JFb / sm

an die Basis des Steuertransistors 32 und mit ihrer Kathode an den Abgriff des Spannungsteilers 35 angeschlossen, der mit seinem ersten freien Ende an die Plusleitung 23 und mit seinem zweiten freien Ende an die Minusleitung 20 angeschlossen ist. Der Steuerteil ST ist - ebenso wie der Darlingtontransistor LT .- als monolithisch integrierte Schaltung ausgebildet und in einem zweiten Halbleiterplättchen 36 untergebracht. Im Gegensatz zum Darlingtontransistor LT sind jedoch beim Steuerteil ST alle im Schaltbild nach Figur 1 dargestellten äußeren Anschlüsse A, B und D an der Oberseite des Halbleiterplättchens 36 angebracht (Figur 2 und 3)·connected to the base of the control transistor 32 and with its cathode to the tap of the voltage divider 35, which with its first free end is connected to the positive lead 23 and its second free end is connected to the negative lead 20 is. The control part ST is - like the Darlington transistor LT - as a monolithic integrated circuit and housed in a second semiconductor die 36. In contrast to the Darlington transistor LT, however, all of the control part ST is shown in the circuit diagram according to FIG external connections A, B and D attached to the top of the semiconductor die 36 (Figures 2 and 3)

Damit die Lichtmaschine 10 sich aus dem Stillstand heraus selbst erregen kann, muß in dieser Anlaufphase der Darlingtontransistor LT stromleitend und der Steuertransistor 32 praktisch gesperrt sein. Parallel zur Emitter-Basis-Strecke des Steuertransistors 32 liegt deshalb der Widerstand 33 von etwa 600 Ohm. Parallel zur Emitter-Basis-Strecke des Endtransistors 25 liegt der Widerstand '27 von etwa 15Ο Ohm, welcher sicherstellt j daß der Darlxngtontransistor LT vollständig gesperrt wird, wenn die Spannung zwischen den Leitungen 20 und 23 den Sollwert erreicht hat und der Steuertransistor 32 demzufolge durch die Z-Diode 3^ stromleitend gemacht wordenSo that the alternator 10 can excite itself from a standstill, the Darlington transistor LT must be conductive and the control transistor 32 must be practical in this start-up phase be locked. The resistor 33 of is therefore parallel to the emitter-base path of the control transistor 32 about 600 ohms. Parallel to the emitter-base path of the end transistor 25 is the resistor '27 of about 15Ο ohms, which ensures j that the Darlxngton transistor LT is completely blocked when the voltage between the lines 20 and 23 has reached the setpoint and the control transistor 32 has therefore been made conductive by the Zener diode 3 ^

Die zur Feldwicklung 14 des Generators 10 parallel liegende Freilaufdiode 19 ist in einem dritten Halbleiterplättchen 50 untergebracht, dessen Unterseite ganzflächig mit einer Metallisierung versehen ist, die den Anodenanschluß der Freilaufdiode 19 bildet.The one lying parallel to the field winding 14 of the generator 10 Freewheeling diode 19 is in a third semiconductor die 50 housed, the underside of which is provided with a metallization over the entire surface, which the anode connection of the Freewheeling diode 19 forms.

Die Freilaufdiode 19 und der gesamte Regler R, der den Darlingtontransistor LT und den Steuerteil ST enthält, ist in einem einzigen Gehäuse G untergebracht, das aus einer metallischen Sockelplatte 51 und aus einer darauf aufgeschweißtenThe freewheeling diode 19 and the entire regulator R, the Darlington transistor LT and the control part ST contains is housed in a single housing G, which consists of a metallic Base plate 51 and a welded thereon

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- 7 - R.3 1 ί 7Fb/Sm- 7 - R.3 1 ί 7Fb / Sm

Deckkappe 52 besteht. Das erste Halbleiterplättchen 28, das den Darlingtontransistor enthält, und das dritte Halbleiterplättchen 50, das die Freilaufdiode 19 enthält, ist dabei, wie insbesondere in Figur 3 dargestellt, in gutem elektrischem und wärmeleitendem Kontakt auf die Sockelplatte 51 aufgelötet. Die Sockelplatte 51 bildet somit den Verbindungspunkt 53 d-TS Kollektors 29 des Darlingtontransistors .LT mit der Anode der Freilaufdiode 19. Das zweite Halbleiterplättchen 36, das den Steuerteil ST enthält, ist auf eine Keramikplatte 40 aufgeklebt, die ihrerseits auf die Sockelplatte 51 aufgeklebt O ist.Top cap 52 consists. The first semiconductor die 28 including the Darlington transistor and the third semiconductor die 50, which contains the freewheeling diode 19, is, as shown in particular in FIG. 3, in good electrical condition and heat-conductive contact is soldered to the base plate 51. The base plate 51 thus forms the connection point 53 d-TS collector 29 of the Darlington transistor .LT with the anode the freewheeling diode 19. The second semiconductor die 36, the contains the control part ST is glued to a ceramic plate 40, which in turn is glued to the base plate 51 O is.

Durch die Sockelplatte 51 sind über Glaseinschmelzungen F., , F„ zwei pfostenartige metallische Anschlußleiter K., K_? isoliert hindurchgeführt.Through the base plate 51, two post-like metallic connecting conductors K., K _? passed through isolated.

Das erste Halbleiterplättchen 28 trägt, wie bereits erwähnt, an seiner Oberseite zwei metallische Anschlußkontakte 30 und 31 j wobei der Anschlußkontakt 30 den Emitteranschluß und der Anschlußkontakt 31 den Basisanschluß des Darlingtontransistors LT bildet.As already mentioned, the first semiconductor chip 28 has two metallic connection contacts 30 and 30 on its upper side 31 j where the terminal contact 30 is the emitter terminal and the Terminal contact 31 forms the base terminal of the Darlington transistor LT.

, Λ Das zweite Halbleiterplättchen 36 trägt an seiner Oberseite drei metallische Anschlußkontakte A, B und D. Der erste metallische Anschlußkontakt A dient dabei als Anschluß für das erste freie Ende des Spannungsteilers 35· Der zweite metallische Anschlußkontakt B dient' als gemeinsamer Anschluß sowohl für das zweite freie Ende des Spannungsteilers 35 alsauch für den Emitter des Steuertransistors 32. Der dritte metallische Anschlußkontakt D bildet den Kollektoranschluß des Steuertransistors 32., Λ The second semiconductor chip 36 carries on its upper side three metallic connection contacts A, B and D. The first metallic connection contact A serves as a connection for the first free end of the voltage divider 35 · The second metallic connection contact B serves as a common connection both for the second free end of the voltage divider 35 and for the emitter of the control transistor 32. The third metallic connection contact D forms the collector connection of control transistor 32.

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R.3 J ? JFb/SmR.3 J? JFb / Sm

Das dritte Halbleiterplättchen 50 trägt an seiner Oberseite einen einzigen metallischen Anschlußkontakt 54, der den Kathodenanschluß der Preilaufdiode 19 bildet.The third semiconductor die 50 carries on its upper side a single metallic connection contact 54, which forms the cathode connection of the pre-run diode 19.

Die Keramikplatte 40 trägt an ihrer Oberseite zwei Leiterbahnen 55 und 56 j die in Dünnfilmtechnik oder in Dickfilmtechnik hergestellt sein können. Figur 3 zeigt diese Leiterbahnen in ihrer flächenhaften Ausdehnung, während sie in Figur 2 schematisch als Anschlußflecken dargestellt sind.The top of the ceramic plate 40 has two conductor tracks 55 and 56 j which are made in thin-film technology or in thick-film technology can be made. Figure 3 shows these conductor tracks in their two-dimensional extent, while in Figure 2 are shown schematically as connection pads.

Die elektrisch leitende Verbindung zwischen den an den Oberseiten der Halbleiterplättchen 28, 36 und 50 befindlichen metallischen Anschlußkontakten 30, 31, A, B, D, 54, den pfostenartigen Anschlußleitern K., K„ und den auf der Keramikplatte 40 angeordneten Leiterbahnen 55', 56 wird durchThe electrically conductive connection between those located on the upper sides of the semiconductor wafers 28, 36 and 50 metallic connection contacts 30, 31, A, B, D, 54, the Post-like connecting conductors K., K "and the one on the ceramic plate 40 arranged conductor tracks 55 ', 56 is through

BonddrähteBond wires

₃, ₃ ,

₅, W_g , W₇ gebildet. ₅ , W _g , W ₇ formed.

Dabei führt der erste Bonddraht Vi. von der Deckfläche des ersten Anschlußleiters K₁ zum Emitteranschlußkontakt 30 des den Darlingtontransistor LT bildenden Halbleiterplättchens Der zweite Bonddraht W„ führt von der Deckfläche des zweiten Anschlußleiters K_? zu dem an der Oberseite des dritten Halbleiterplättchens 50 befindlichen Kathodenanschlußkontakt der Freilaufdiode 19. Die Bonddrähte W. und Wp sind im Vergleich zu den übrigen Bonddrähten dick ausgebildet, da sie einen vergleichsweise hohen Strom aufnehmen müssen. Der dritte Bonddraht W-, führt von der Deckfläche des ersten Anschlußleiters K. zum Anschlußkontakt B des zweiten Halbleiterplättchens 36, der vierte Bonddraht Wj, von der Deckfläche des zweiten Anschlußleiters K_? zur zweiten Leiterbahn 56. Der fünfte Bonddraht W₁- führt vom Basisanschlußkontakt 31 des ersten Halbleiterplättchens 28 zur ersten Leiterbahn 55, während der sechste Bonddraht W,- von der ersten LeiterbahnThe first bonding wire Vi leads. from the top surface of the first connection _{conductor K 1} to the emitter connection contact 30 of the semiconductor chip forming the Darlington transistor LT _. to the cathode connection contact of the freewheeling diode 19 located on the upper side of the third semiconductor chip 50. The bonding wires W. and Wp are made thick compared to the other bonding wires, since they have to absorb a comparatively high current. The third bonding wire W-, leads from the top surface of the first connection conductor K. to the connection contact B of the second semiconductor chip 36, the fourth bonding wire Wj, from the top surface of the second connection conductor K _? to the second conductor track 56. The fifth bonding wire W ₁ - leads from the base connection contact 31 of the first semiconductor chip 28 to the first conductor track 55, while the sixth bonding wire W 1 - from the first conductor track

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- 9 - R-3 j t- 9 - R-3 j t

zum Anschlußkontakt D des zweiten Halbleiterplättchens 36 führt. Der siebente Bonddraht W₇ führt von der zweiten Leiterbahn 56 zum Anschlußkontakt A des zweiten Halbleiterplättchens 36.leads to the connection contact D of the second semiconductor chip 36. The seventh bonding wire W ₇ leads from the second conductor track 56 to the connection contact A of the second semiconductor chip 36.

Die Erfindung ist nicht auf das anhand der Zeichnung beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Der Spannungsregler R kann außer dem Leistungstransistor LT und dem monolithisch integrierten Steuerteil ST weitere passive und/oder aktive Schaltungselemente enthalten, die in dem Gehäuse G untergebracht j insbesondere auf dxe Keramikplatte 40 aufgebracht sein können. Die passiven Schaltungselemente können dabei in Dünn- oder Dickschichttechnik, die aktiven Schaltungselemente in Form diskreter Bauelemente auf die Keramikplatte 40 aufgebracht sein. Ferner kann in dem Steuerteil ST, der in dem zweiten Halbleiterplättchen 36 untergebracht ist, außer den Schaltungselementen 32, 33 _s 34 und 35 noch eine Vielzahl weiterer passiver und/oder aktiver Schaltungselemente monolithisch integriert sein, ohne daß der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird. Diese Schaltungselemente können zusätzliche Funktionen enthalten, beispielsweise zur Frequenzgangkompensation oder zur Kompensation von Restströmen dienen. Γ Bei der Verwendung weiterer Schaltungselemente, die nicht im Steuerteil ST monolithisch integriert sind, kann das Halbleiterplättchen 36 zu deren Anschluß an seiner Oberseite außer den Anschlüssen A, B und D weitere metallische Anschlußkontakte aufweisen. Zur elektrisch leitenden Verbindung der an den Oberseiten der Halbleiterplättchen 28, 36, 50 befindlichen metallischen Anschlußkontakte mit den pfostenartigen Anschlußleitern K₁, Kp können anstelle der Bonddrähte andere Verbindungsmittel vorgesehen sein.The invention is not limited to the exemplary embodiment described with reference to the drawing. In addition to the power transistor LT and the monolithically integrated control part ST, the voltage regulator R can contain further passive and / or active circuit elements which can be accommodated in the housing G, in particular applied to the ceramic plate 40. The passive circuit elements can be applied to the ceramic plate 40 using thin or thick film technology, the active circuit elements in the form of discrete components. Further, _s to be monolithically integrated a variety of other passive and / or active circuit elements 34 and 35 in addition to the circuit elements 32, 33 in the control portion ST which is housed in the second semiconductor die 36 without the basic idea of the invention. These circuit elements can contain additional functions, for example for frequency response compensation or for compensation of residual currents. Γ In the use of other circuit elements that are not monolithically integrated in the control unit ST can, the semiconductor die 36 to have its connection on its upper side in addition to the terminals A, B and D further metallic connection contacts. For the electrically conductive connection of the metallic connection contacts located on the upper sides of the semiconductor wafers 28, 36, 50 to the post-like connection conductors K ₁ , Kp, other connection means can be provided instead of the bonding wires.

../10../10

Claims

- 10 - R3] 'r Pb / Sm claims

1. Drivable with strongly changing speeds, in shunt Excited generator, especially for motor vehicles, with a field winding to its shunt (14) parallel freewheeling diode (19) and with a voltage Voltage regulator (R), the one with its emitter-collector path to the field winding (1 * 1) in series npn power transistor (LT) and one acting on it Control part (ST) having an npn control transistor operating in phase opposition to the power transistor (LT) (32), the base of which is connected to the output voltage of the Zener diode (34) serving as a voltage setpoint generator Generator (10) or connected to a voltage proportional to this, two separate monolithic () Integrated semiconductor chips (28, 36) are provided, -of which the first the power transistor (LT) and the

the second contains the control part (ST), characterized in that the semiconductor wafer (50) contained in a third Freewheeling diode (19) and the whole, the power transistor (LT) and the control part (ST) containing voltage regulator (R) are housed in a single housing, which consists of a metallic base plate (51) and one applied thereon, which hermetically seals the housing

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ί 'top cap (52) consists, viobei the base plate (51) the common connection point '(53) of the collector (29) of the

Ι Power transistor (LT) and the anode of the freewheeling diode

(19) with one end of the field winding (14) of the generator

(10) and two protruding on both sides, insulated in it attached post-like connecting conductors (K., K ₂ ) contains, one of which (K.) as a connection for the emitter of the

O power transistor (LT) is used and the other (K ₀ ) is used to connect the cathode of the freewheeling diode (19) to the other end of the field winding (1 * 0).

2. Generator according to claim 1, characterized in that the first (28) and the third (50) semiconductor wafer, respectively fastened on one side in electrical and heat-conducting contact directly on the base plate (51), for example on these are soldered or bonded, and that the second semiconductor wafer (36) on top of a ceramic plate

r Or O

\ (40) is applied, the same with its underside

j is attached to the base plate (51).

3. Generator according to claim 2, characterized in that the electrically conductive connection between the metallic connection contacts (30, 31, A, B, D, 54) located on the upper sides of the semiconductor wafers (28, 36, 50) and the post-like connection conductors ( K., K ₂ ) contains bond wires.

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- 12 - R.3 1 1 7Pb /

4. Generator according to claim 3j, characterized in that the electrically conductive connection between the metallic connection contacts (30, 31, A, B. D, 54) and the post-like connection conductors (K _1, _K?) other than the Bonddräten (W., W ", W ^ W ^ W ^, Wg, W ₇₎ serving as an intermediate pieces conductor tracks (55, contains 56) placed on top of the ceramic plate (40) are and each together with two bonding wires (W_, Wg; W ^, W ₇ ), which end at these conductor tracks (55, 56), form a complete electrically conductive connection.

5. Generator according to claim 4, characterized in that the conductor tracks (55, 56) in Oünn- or thick-film technology are applied to the ceramic plate (40).

6. Generator according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the power transistor (LT) is designed as a Darlington transistor.

ZS. 2.