DE1096973B - Transistor-Regelanordnung zur Konstanthaltung der Spannung an einem Verbraucher - Google Patents

Transistor-Regelanordnung zur Konstanthaltung der Spannung an einem Verbraucher

Info

Publication number
DE1096973B
DE1096973B DEW16532A DEW0016532A DE1096973B DE 1096973 B DE1096973 B DE 1096973B DE W16532 A DEW16532 A DE W16532A DE W0016532 A DEW0016532 A DE W0016532A DE 1096973 B DE1096973 B DE 1096973B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transistor
current
emitter
base
collector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEW16532A
Other languages
English (en)
Inventor
Billy Harold Hamilton
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AT&T Corp
Original Assignee
Western Electric Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Western Electric Co Inc filed Critical Western Electric Co Inc
Publication of DE1096973B publication Critical patent/DE1096973B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10—Regulating voltage or current
    • G05F1/46—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/613—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in parallel with the load as final control devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Continuous-Control Power Sources That Use Transistors (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Description

DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung an Stromversorgungsgeräten in Form von Transistor-Regelanordnungen, die zwischen eine Stromquelle und einen Verbraucher geschaltet werden, um Änderungen der Belastungsspannung klein zu halten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Regelanordnung mit Transistoren zu schaffen, um an einer Belastung in Form eines Verbrauchers eine im wesentlichen konstante Spannung von gewünschter Größe in einem vorgegebenen Bereich des Belastungs-Stroms und in einem großen Bereich der Umgebungstemperatur zu halten.
Aus der Zeitschrift »The Bell System Technical Journal« vom Juli 1954, insbesondere S. 843, sind bereits Regelanordnungen mit mehreren Transistoren bekannt, bei welchen der Verbraucher über einen Reihen wider stand an die Stromquelle angeschlossen ist und bei welcher parallel zum Verbraucher die Emitter-Kollektor-Strecke eines Regeltransistors liegt, der über seine Basis von einem Hilfstransistor gesteuert wird, welcher wiederum in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Ausgangsspannung und einer Bezugsspannung gesteuert wird, bei der ein den Emitter und Kollektor des Hilfstransistors enthaltender Strompfad parallel zur Basis-Kollektor-Strecke des Regeltransistors liegt und weitere Schaltmittel vorgesehen sind, durch die der Strom in der Emitter-Kollektor-Strecke des Hilfstransistors abhängig vom Verbraucherstrom gemacht wird, um die Spannung der Basis gegen den Emitter des Regeltransistors zu steuern und1 damit den Basisstrom des Regeltransistors von einer gegebenen Amplitude in einer gegebenen Richtung auf Null zu verändern, wenn bei einer vorgegebenen Transistortemperatur der Verbraucherstrom ansteigt. Zum Kleinhalten von Änderungen der Belastungsspannung in einem vorgegebenen Bereich des Belastungsstroms und in einem großen Bereich der Umgebungstemperatur sollen gemäß vorliegender Erfindung Mittel zur Regelung der Größe und der Richtung des Basisstroms des eigentlichen Regeltransistors vorgesehen werden.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß ein Widerstandsnetzwerk zur Temperaturkompensation vorgesehen wird, durch das die Basis des Regeltransistors und der Emitter des Hilfstransistors mit der einen Klemme der Stromquelle und zugleich mit dem Reihenwiderstand verbunden ist, derart, daß ein weiterer Strompfad durch die Basis und den Kollektor des Regeltransistors zur anderen Klemme der Stromquelle gebildet wird.
Bei einer zur Erläuterung dargestellten und beschriebenen Ausführung der Erfindung wird Gleichstrom von einem Gleichrichter 14 über einen Reihenwiderstand 15 an einen Belastungskreis 18 geliefert, Transistor-Regelanordnung
zur Konstanthaltung der Spannung
an einem Verbraucher
Anmelder:
Western Electric Company Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. H. Fecht, Patentanwalt,
Wiesbaden, Hohenlohestr. 21
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 7. Juli 1954
Billy Harold Hamilton, Orange, N. J. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
der aus einer Wirkbelastung besteht, der eine Pufferspeicherbatterie 19 parallel geschaltet sein kann. Parallel zur Belastung liegt ein Stromweg, der aus dem Emitter und dem Kollektor eines Regeltransistors 20 besteht, der z, B. ein pnp-Transistor sein kann. Es ist ein Transistorverstärker vorgesehen, der aus einem ersten und einem zweiten Hilfstransistor 21, 22 besteht, der auf Belastungsspannungsänderungen anspricht, um den Basisstrom des Regeltransistors und damit den Strom im Parallelstromweg zur Belastung 18 zu regeln. Der erste und der zweite Hilfstransistor können z. B. ein pnp- und ein npn-Transistor sein. Es ist ein Stromweg vorgesehen, der die Basis des Regeltransistors 20 mit dem Emitter des ersten Hilfstransistors 21 verbindet, ferner ein Stromweg, der die Basis des ersten Hilfstransistors 21 mit dem Kollektor des zweiten Hilfstransistors verbindet.
Von dem Gleichrichter 14 wird Strom über einen Widerstandsweg 23, 24 in den Emitter des ersten Hilfstransistors 21 geliefert und aus dessen Kollektor entnommen. Ferner wird \ron dem Gleichrichter Strom über einen zweiten Widerstandsweg 28, 29 in den Kollektor des zweiten Hilfstransistors 22 geliefert und aus dessen Emitter entnommen. Parallel zur Belastung liegt ein Spannungsteiler aus Widerständen 30, 31, 32. Von einem Hilfsgleichrichter 35 wird Strom über einen Widerstand 36 an eine pn-Verbindungsdiode 33 geliefert, um eine im wesentlichen konstante Bezugsspannung an der Flächendiode 33 zu erzeugen. Die
009 698/358
ι uyoy/5
pn-Verbindungs diode und ein einstellbarer Teil des Spannungsteilers liegen in; Reihe in "einem Kreis, der die Basis des zweiten Hilfstransistors mit deren Emitter verbindet.
Eine Verkleinerung der Spannung am Verbraucher infolge einer Vergrößerung des Belastungsstroms macht in an sich bekannter Weise das Potential der Basis des zweiten Hilfstransistors relativ weniger positiv oder negativeren bezug auf sein Emitterpotential. Infolgedessen werden jeweils die Ströme, die in den Kollektor des zweiten Hilfstransistors, in den Emitter des ersten Hilfstransistors und in den Emitter des Regeltransistors .fließen, abnehmen. Auf diese Weise ergibt in einem Arbeitsbereich des Belastungsströms ein Anwachsen des Belastungsstroms ein im wesentlichen gleiches Abnehmen des Nebenschluß-Stroms, der in den Emitter des Regel transistors fließt, wodurch die Belastungsspannung im wesentlichen konstant bleibt. Wenn der Belastungsstrom einen Minimalwert hat, der ISTuIl sein kann, fließt ein maximaler Strom in den Emitter des Regeltransistors. Der maximale Belastungsstrom, für den die Belastungsspannung im wesentlichen konstant bleibt, wird durch den minimalen Strom bestimmt, der in den Emitter des Regeltransistors fließt. Ein maximaler Schwankungsbereich des Belastungsstroms wird also erreicht, wenn der in den Emitter des Regel transistors fließende Strom auf im wesentlichen Null verringert werden kann. Jede Vergrößerung des Belastungsstroms über den Wert hinaus, der bewirkt, daß der Emitterstrom des Regeltransistors auf einen minimalen Wert verringert wird, ergibt eine Verkleinerung der Belastungsspannung.
Bei verhältnismäßig niedriger Umgebungstemperatur, z. B. bei 20° C, bewirkt eine Verringerung des aus der Basis des Regeltränsistors fließenden Stroms auf im wesentlichen Null, daß der in seinen Emitter und aus seinem Kollektor fließende Strom auf nahezu Null verringert wird. Jedoch ergibt eine Vergrößerung der Umgebungstemperatur auf z. B. 60° C beim Basisstrom Null einen wesentlich höheren Strom in den Emitter und aus dem Kollektor. Wenn der Basisstrom Null ist, würde diese Vergrößerung der Umgebungstemperatur somit eine beträchtliche Abnahme des Belastungsstroms bei im wesentlichen konstanter Belastungsspannung ergeben. Damitder Emitterstrom des Regeltransistors bei verhältnismäßig hoher Umgebungstemperatur auf im wesentlichen Null verringert werden kann, ist ein Widerstandsweg vorgesehen, um die Basis des ersten Regeltransistors und den Emitter des ersten Hilfstransistors mit der positiven Klemme des Gleichrichters zu verbinden. Bei dieser Anordnung kehrt sich der Basisstrom des Regeltransistors um, wenn der Emitterstrom des ersten Hilfstransistors genügend verringert wird, d. h., es fließt Strom über den Widerstandsstromweg in die Basis des Regeltransistors. Es ist ferner ein Widerstandsstromweg vorgesehen, der die Basis des ersten Hilfstransistors und den Kollektor des zweiten Hilfstransistors mit der positiven Gleichrichterklemme verbindet, so daß, wenn der Kollektorstrom des zweiten Hilfstransistors genügend verringert ist, ein Strom durch den Widerstandsstromweg in die Basis des ersten Hilfstransistors fließen kann, wodurch der Emitterstrom des Transistors weiter verringert wird. Mit dieser Verbesserung werden demnach Belastungsänderungen in einem Arbeitsbereich des Belastungsstroms bis zu einem gewissen maximalen Belastungsstrom in einem größeren Bereich der Umgebungstemperatur klein gehalten.
Technische Einzelheiten und Bemessungen der Regelanordnung gemäß der Erfindung werden nunmehr eingehender in Zusammenhang mit der Zeichnung erläutert.
Erklärung der Zeichnung:
Fig. 1 zeigt das vollständige Schaltbild der Transistor-Regelanordnung ;
Fig. 2 ist ein Schaubild, auf das bei der Beschreibung der Arbeitsweise gemäß der Regelanordnung der
ίο Fig. 1 Bezug genommen wird.
In der Schaltung gemäß Fig. 1 ist ein Transformator vorgesehen, der eine Primärwicklung 10, die an eine Wechselstromquelle 11 angeschlossen ist, und Sekundärwicklungen 12 und 13 hat. Die Wicklung 12
*5 ist mit den Eingangsklemmen eines Gleichrichters 14 verbunden. Die positive Ausgangsklemme des Gleichrichters 14 ist über einen Reihenwiderstand 15 von z.B. 215 Ohm an die positive Klemme 16 eines Belastungskreises angeschlossen, dessen negative Klemme 17 unmittelbar mit der negativen Klemme des Gleichrichters 14 verbunden ist. Der Belastungskreis besteht aus einer Widerstandsbelastung 18, die veränderlich ist. Parallel zur Belastung liegt eine Pufferbatterie 19. Es ist ein Regeltransistor 20 des pnp-Typs, ein
Z5 erster Hilfstransistor 21 des pnp-Typs und ein zweiter Hilfstransistor 22 des npn-Typs vorgesehen, wobei jeder Transistor einen Kollektor, einen Emitter und eine Basiselektrode aufweist. Der Emitter des Transistors 20 ist unmittelbar leitend mit der positiven Klemme 16 der Belastung und der Kollektor über einen Widerstand 26 von 150 Ohm mit der negativen Klemme 17 der Belastung verbunden. Die Basis des Regeltransistors 20 ist unmittelbar leitend mit dem Emitter des Hilfstransistors 21 verbunden. Die Basis des Transistors 20 und der Emitter des Transistors 21 sind über einen Widerstand 23 von 1470 Ohm und einen mit diesem in Reihe liegenden Widerstand 24 von 900 Ohm mit der positiven Ausgangsklemme des Gleichrichters 14 verbunden. Ein Kondensator 25 von 100 μΈ ist in einem Weg vorgesehen, der die gemeinsame Klemme der Widerstände 23 und 24 mit der positiven Klemme der Belastung verbindet. Der Kollektor des Transistors 21 ist über einen Widerstand 27 von 1780 Ohm mit der negativen Klemme 17 der Belastung verbunden.
Der Kollektor des Transistors 22 ist über den Widerstand 28 von 3160 Ohm, den Widerstand 29 von 2610 Ohm und den Widerstand 24, die sämtlich in Reihe liegen, mit der positiven Ausgangsklemme des Gleichrichters 14 verbunden. Die Basis des Transistors
21 ist unmittelbar leitend mit der gemeinsamen Klemme der Widerstände 28 und 29 verbunden. Der Emitter des Transistors 22 ist unmittelbar leitend mit der negativen Klemme 17 der Belastung verbunden.
Parallel zum Verbraucher liegt ein Stromweg, der aus einem Widerstand 30 von 760 Ohm mit einer an die positive Belastungsklemme angeschlossenen Klemme, einem Potentiometer 31 von lOO Ohm und einem Widerstand 32 von 270 Ohm besteht, die sämtlich in Reihe liegen. Ein Kreis, der die Basis des Transistors
22 mit dessen Emitter verbindet, besteht aus einer pn-Verbindungsdiode 33, einem veränderlichen Teil des Potentiometers 31 und dem Widerstand 32, die sämtlich in Reihe liegen. Im Kreis der Transformatorwicklung 13 ist ein Kondensator 34 von 50 μ¥ vorgesehen, dessen Ladestrom über ein gleichrichtendes Element 35 von der Wicklung 13 geliefert wird, wobei parallel zum Kondensator 34 ein Stromweg liegt, der aus der Diode 33 und einem mit diesem in Reihe geschalteten Widerstand 36 von 1000 Ohm besteht.
Über die Diode 33 wird in deren Sperrichtung bzw. Richtung mit hohem Widerstand ein Strom von solcher Größe geliefert, daß eine im wesentlichen konstante Spannung in einer Richtung an der Diode entsteht. Diese konstante Bezugsspannung und der Teil der Belastungsspannung am Widerstand 23 und an einem einstellbaren Teil des Potentiometers 31 sind in dem Kreis, der den Emitter des Transistors 22 mit dessen Basis verbindet, gegeneinandergeschaltet. Die Differenzspannung wird zur Steuerung des zweiten Hilfstransistors 22 benutzt. Die gesamte Regelanordnung arbeitet in der Form, daß an den Verbraucher 18 Gleichstrom geliefert wird, der sich in einem Arbeitsbereich bis zu einem maximalen Arbeitsstrom von z. B. 0,06 Ampere ändern kann, während die Belastungsspannung in einem Bereich der Umgebungstemperatur im wesentlichen bei z. B. 23 Volt konstant gehalten wird. Wenn der Belastungsstrom über den normalen maximalen Arbeitswert hinaus anwächst, nimmt die Belastungsspannung schnell ab. Der maximale Arbeitsbelastungsstrom wird erreicht, wenn der Emitterstrom des Regeltransistors 20 auf Null zurückgeht. Jedes weitere Anwachsen des Belastungsstroms bewirkt, daß der Spannungsabfall am Reihenwiderstand 15 zunimmt und damit die Spannung zwischen den Klemmen 16 und 17 des Belastungskreises verringert.
Wenn z. B. der Belastungsstrom zunimmt, wächst der Spannungsabfall am Widerstand 15, so daß eine Verringerung der Belastungsspannung eintritt. Die entstehende Spannungsverringerung am Widerstand 32 und an einem Teil des Widerstandes des Potentiometers 31 macht die Basis des Hilfstransistors 22 relativ weniger positiv gegenüber dem Potential seines Emitters. Der in den Kollektor des Transistors 22 fließende Strom wird damit verringert. Infolgedessen wird der aus der Basis des Hilfstransistors 21 fließende Strom kleiner. Der in den Emitter des Transistors 21 fließende Strom wird daher verringert, so daß eine Verringerung des aus der Basis des Regeltransistors 20 fließenden Stroms eintritt. Die Abnahme des aus der Basis des Regeltransistors 20 fließenden Stroms verursacht ihrerseits eine Verringerung des über den Widerstand 15 in den Kollektor des Regeltransistors 20 fließenden Stroms. Die entstehende Verringerung des Spannungsabfalls am Widerstand 15 kompensiert, wenigstens zum großen Teil, die ursprünglich infolge des vergrößerten Belastungsstroms angenommene Zunahme des Spannungsabfalls am Widerstand 15, wodurch die Änderung der Belastungsspannung klein gehalten wird.
Wenn der Belastungsstrom weiter erhöht wird, geht der in den Emitter des Regeltransistors 20 fließende Strom weiter zurück, um die Änderung der Belastungsspannung klein zu halten. Ein Grenzwert des Belastungsstroms, für den die Belastungsspannung im wesentlichen konstant bleibt, wird erreicht, wenn der in dem Emitter des Regeltransistors 20 fließende Strom auf Null zurückgegangen ist. Jedes weitere Anwachsen des Belastungsstroms verursacht eine Abnahme der Spannung am Verbraucher.
In Fig. 2 zeigt die Kurve A den Zusammenhang zwischen dem Belastungsstrom /; und der Belastungsspannung Vi- Die Kurve B zeigt den Zusammenhang zwischen dem Belastungsstrom I1 und dem Strom Ie, der in den Emitter des Regeltransistors 20 fließt. Die beiden Kurven C zeigen den Zusammenhang zwischen dem Basisstrom Ib des Regeltransistors 20 und dem Emitterstrom Ie des Regeltransistors 20, wobei die eine Kurve, die mit 20° C bezeichnet ist, für eine Umgebungstemperatur von 20° C und die andere Kurve, die mit 60° C bezeichnet ist, für eine Umgebungstemperatur von 60° C gilt. Aus dem Diagramm der Fig. 2 C ist zu sehen, daß die Wirkung eines An-Wachsens der Umgebungstemperatur darin besteht, daß der Emitterstrom des Regeltransistors 20 bei einem bestimmten Basisstrom erhöht wird. Das gilt auch für den Hilfstransistor 21. Beim Hilfstransistor 22 jedoch wird ein Anwachsen des in den Kollektor
ίο infolge eines Anwachsens der Umgebungstemperatur fließenden Stroms klein gehalten oder im wesentlichen verhindert, weil die Spannung an der pn-Verbindungsdiode 33 beim Anwachsen der Umgebungstemperatur größer wird. Das Größerwerden der Spannung an der Diode 33 bei einem Anwachsen der Umgebungstemperatur macht die Basis des Hilfstransistors 22 relativ negativer oder weniger positiv gegenüber dem Emitterpotential, wodurch im wesentlichen ein Ansteigen des Kollektorstroms bei einer Erhöhung der
ao Umgebungstemperatur verhindert wird.
Den Kurven der Fig. 2 ist zu entnehmen, daß, wenn die Umgebungstemperatur 20° C beträgt und wenn der Basisstrom des Transistors 20 von einem bestimmten Maximalwert auf Null zurückgeht, der Emitterstrom von einem bestimmten Maximalwert auf einen Wert von nahezu Null abnimmt. Wie aus den Kurven A und B zu ersehen ist, ergibt diese Änderung des Emitterstroms des Regeltransistors 20 eine im wesentlichen konstante Belastungsspannung in einem großen Bereich des Belastungsstroms vom Punkt χ zum Punkt ζ auf der Kurve A. Man sieht aber ferner, daß, wenn die Umgebungstemperatur auf 60° C erhöht wird und wenn der Basisstrom des Transistors 20 Null wird, der Emitterstrom auf einen Wert beträchtlich über Null wächst und der Belastungsstrombereich, für den die Belastungsspannung im wesentlichen konstant ist, vom Punkt χ bis zum Punkt y der Kurve A reicht. Der Belastungsstrom beim Punkt y ist bedeutend kleiner als beim Punkt s.
Deshalb ergibt eine Erhöhung der Umgebungstemperatur von 20 auf 60° C eine Verkleinerung des Arbeitsbelastungsstrombereichs bei im wesentlichen konstanter Belastungsspannung, wenn der Basisstrom von einem positiven Wert des auf der Basis des Regeltransistors 20 fließenden Stroms auf Null zurückgeht.
Der volle Arbeitsbereich x-z des Belastungsstroms
kann jedoch bei einer Umgebungstemperatur von 60° C erhalten werden, indem der aus der Basis des Regeltransistors 20 fließende Strom von einem bestimmten Maximalwert auf Null vermindert und dann in umgekehrter Richtung auf einen bestimmten Wert vergrößert wird. Im Diagramm C stellen positive Werte des Basisstroms /j, Ströme dar, die aus der Basis des Regeltransistors 20 fließen, und negative Werte des Stroms Ib in die Basis fließende Ströme. Wenn der in die Basis des Regeltransistors 20 fließende Strom genügend vergrößert wird, geht der Emitterstrom des Regeltransistors 20 auf Null zurück, und die Belastungsspannung bleibt in einem verhältnismäßig großen Arbeitsbereich x-z des Belastungsstroms im wesentlichen konstant.
Das Widerstandsnetzwerk 23, 24, das gemäß vorliegender Erfindung die positive Klemme des Gleichrichters 14 mit der gemeinsamen Klemme verbindet, die zur Basis des Regeltransistors 20 und zum Emitter des Hilfstransistors 21 führt, macht die Umkehr des Basisstroms des Regeltransistors 20 und damit das Zurückgehen des Emitterstroms des Regeltransistors 20 insbesondere bei verhältnismäßig hohen Umgebungstemperaturen möglich. Wenn der Emitter-
strom des Hilfstransistors 21 verhältnismäßig hoch ist, wird Strom zum Emitter des Hilfstransistors 21 geliefert, und zwar auf zweierlei Weise, d. h. von der positiven Klemme des Gleichrichters 14 über die in Reihe liegenden Widerstände 24 und 23 in den Emitter des Hilfstransistors 21 und von der positiven Klemme des Gleichrichters 14 über den Widerstand 15 in den Emitter und aus der Basiselektrode des Regeltransistors 20 und in den Emitter des Hilfstransistors 21. Wenn der Emitterstrom des Hilfstransistors 21 ge- ίο nügend zurückgeht, fließt aus der Basis des Regeltransistors 20 kein Strom mehr. Es fließt dann Strom von der positiven Klemme des Gleichrichters 14 über die in Reihe liegenden Widerstände 24 und 23*. Ein Teil dieses Stroms fließt in den Emitter des Hilfstransistors 21 und der Rest in die Basis des Regeltransistors 20. Unter dieser Bedingung kann der Emitterstrom des Regeltransistors 20 Null sein, wobei der in die Basis des Regeltransistors 20 fließende Strom gleich dem aus dem Kollektor des Regeltransistors 20 fließenden Strom ist.
Um den Emitterstrom des Regeltransistors 20 so weit zu verringern, daß der Emitterstrom des Regeltransistors 20 auf Null zurückzugehen vermag, kann der Basisstrom des Hilfstransistors 21 ebenfalls umgekehrt werden. Dies wird durch einen Widerstandsweg möglich, der sowohl die Basis des ersten Hilfstransistors 21 als auch den Kollektor des zweiten Hilfstransistors 22 mit der positiven Ausgangsklemme des Gleichrichters 14 verbindet. Wenn der vom Gleichrichter 14 über die in Reihe liegenden Widerstände 24, 29 und 28 zum Kollektor des zweiten Hilfstransistors 22 fließende Strom abnimmt, geht der aus der Basis des ersten Hilfstransistors 21 fließende Strom zunächst auf Null zurück und wird dann umgekehrt, so daß über die in Reihe liegenden Widerstände 24 und 29 Strom in die Basis des Transistors 21 fließt. Wenn der in den Kollektor des Transistors 22 fließende Strom weiter verringert wird, wächst der in die Basis des Transistors 21 fließende Strom.

Claims (2)

PaTENTANSPBUCHE:
1. Transistor-Regelanordnung zur Konstanthaltung der Spannung an einem Verbraucher bei schwankender Stromaufnahme des Verbrauchers, bei welcher der Verbraucher über einen Reihenwiderstand an die Stromquelle angeschlossen ist und bei welcher parallel zum Verbraucher die Emitter-Kollektor-Strecke eines Regeltransistors liegt, der über seine Basis von einem Hilfstransistor gesteuert wird, welcher wiederum in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Ausgangsspannung und einer Bezugsspannung gesteuert wird, bei der ein den Emitter und Kollektor des Hilfstransistors enthaltender Strompfad parallel zur Basis-Kollektor-Strecke des Regeltransistors liegt und weitere Schaltmittel vorgesehen sind, durch die der Strom in der Emitter-Kollektor-Strecke des Hilfstransistors abhängig vom Verbraucherstrom gemacht wird, um die Spannung der Basis gegen den Emitter des Regeltransistors zu steuern und damit den Basisstrom des Regeltransistors von einer gegebenen Amplitude in einer gegebenen Richtung auf Null zu verändern, wenn bei einer vorgegebenen Transistortemperatur der Verbraucherstrom ansteigt, gekennzeichnet durch ein Widerstandsnetzwerk (23., 24) zur Temperaturkompensation, durch das die Basis des Regeltransistors (20) und der Emitter des Hilfstransistors (21) mit der einen Klemme der Stromquelle und zugleich mit dem Reihenwiderstand (15) verbunden sind, derart, daß ein weiterer Strompfad durch die Basis und den Kollektor des Regel transistors zur anderen Klemme der Stromquelle gebildet wird.
2. Transistor-Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel, durch die der Strom in der Emitter-Kollektor-Strecke des (ersten) Hilfstransistors (21) abhängig von der schwankenden Stromaufnahme des Verbrauchers (18, 19) gemacht wird, durch folgende Schaltelemente gebildet werden, und zwar Widerstände (28., 29) die einerseits an das Widerstandsnetzwerk (23, 24) angeschlossen sind und andererseits in Reihe mit der Kollektor-Emitter-Strecke eines weiteren (zweiten) Hilfstransistors (22) an der Stromquelle liegen, daß die Basis des einen (ersten) Hilfstransistors (21) mit dem Verbindungspunkt der Widerstände im Kollektor-Emitter-Kreis des (zweiten) Hilfstransistors (22) verbunden ist, daß im Basiskreis des (zweiten) Hilfstransistors (22) eine pn-Flächendiode (33) liegt, welche zur Konstanthaltung einer Bezugsspannung dient, und daß ein Spannungsteiler (30, 31, 32) vorgesehen ist, welcher parallel zur Reihenschaltung des Verbrauchers (18, 19) mit dem Reihenwiderstand (15) liegt, von dem eine Teilspannung zum Vergleich mit der Bezugsspannung verwendet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 854 232, 904 420;
deutsche Patentanmeldung M 19258 VIII a/21 a* (bekanntgemacht am 24. 6. 1954);
USA.-Patentschriften Nr. 2 423 368, 2427 109;
The Bell System Techn. Journal, Juli 1954, S. 843.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 009 698/358 1.61
DEW16532A 1954-07-07 1955-04-23 Transistor-Regelanordnung zur Konstanthaltung der Spannung an einem Verbraucher Pending DE1096973B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US441871A US2850694A (en) 1954-07-07 1954-07-07 Current supply apparatus for load voltage regulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1096973B true DE1096973B (de) 1961-01-12

Family

ID=23754625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEW16532A Pending DE1096973B (de) 1954-07-07 1955-04-23 Transistor-Regelanordnung zur Konstanthaltung der Spannung an einem Verbraucher

Country Status (7)

Country Link
US (1) US2850694A (de)
JP (1) JPS324936B1 (de)
BE (1) BE539590A (de)
DE (1) DE1096973B (de)
FR (1) FR1122426A (de)
GB (1) GB778015A (de)
NL (1) NL92908C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1270158B (de) * 1961-04-19 1968-06-12 Fritz Hellige & Co G M B H Fab Schaltung zur Stabilisierung einer Speisespannung mit einem Schutz gegen Einschaltstromspitzen

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1050815B (de) * 1956-11-16
US2934659A (en) * 1956-11-16 1960-04-26 Bell Telephone Labor Inc Monostable trigger circuit
US3010032A (en) * 1957-03-07 1961-11-21 Gen Electric Triggered transistorized blocking oscillator with saturable transformer
US3004209A (en) * 1957-05-01 1961-10-10 Lewis Eng Co D.c. regulator and control circuit
US3049627A (en) * 1957-06-17 1962-08-14 Martin Marietta Corp Electrical timing circuit
CA665937A (en) * 1957-07-09 1963-07-02 F. Reuther John Semiconductor circuit interrupter
US2975301A (en) * 1957-10-28 1961-03-14 Bell Telephone Labor Inc Unidirectional signal translating device
DE1134743B (de) * 1957-12-20 1962-08-16 Siemens Ag Transistorierte Einrichtung zur Speisung eines Gleichstromverbrauchers mit konstanter Spannung
US2957109A (en) * 1958-06-10 1960-10-18 Westinghouse Electric Corp Overcurrent protection devices
US3083301A (en) * 1958-12-01 1963-03-26 Beckman Instruments Inc Power supply
DE1275667B (de) * 1958-12-05 1968-08-22 Siemens Ag Spannungsregler fuer einen elektrischen Generator
US3081426A (en) * 1959-06-04 1963-03-12 Marquette Corp Battery chargers
US3059169A (en) * 1959-09-08 1962-10-16 Gen Motors Corp Generator regulator circuit
US3093753A (en) * 1959-09-21 1963-06-11 Internat Telephone & Telegraph Pulse correcting amplifiers
US3091730A (en) * 1960-07-11 1963-05-28 Basic Products Corp Power supply apparatus
DE1132224B (de) * 1960-12-03 1962-06-28 Bosch Gmbh Robert Spannungsregler fuer mit stark wechselnden Drehzahlen antreibbare Nebenschluss-generatoren niederer Spannung
US3253209A (en) * 1962-03-15 1966-05-24 Western Electric Co Current limited voltage supply
US3268798A (en) * 1962-04-27 1966-08-23 Superior Electric Co Adjustable voltage control circuit
US3378748A (en) * 1965-06-14 1968-04-16 Webcor Inc Speed regulating system including a rectifier bridge with a controlled rectifier connected from its poles
DE1538440B2 (de) * 1966-11-23 1972-03-16 Deutsche Itt Industries Gmbh, 7800 Freiburg Schaltungsanordnung zur gleichspannungsstabilisierung nach art einer z diode
US3524124A (en) * 1968-12-26 1970-08-11 Hewlett Packard Co Output voltage limiting circuit for a constant current power supply
GB1349148A (en) * 1970-05-26 1974-03-27 Int Computers Ltd Stabilised power supply systems
CN114375501A (zh) 2019-09-30 2022-04-19 京瓷株式会社 光波导封装件以及发光装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2423368A (en) * 1943-09-22 1947-07-01 Rca Corp Voltage regulator
US2427109A (en) * 1943-12-20 1947-09-09 Rca Corp Voltage regulator
DE854232C (de) * 1945-04-20 1952-11-04 Telefunken Gmbh Schaltung zur Gleichhaltung der Gittervorspannung gitterstromfuehrender Elektronenroehren
DE904420C (de) * 1940-09-06 1954-02-18 Fernseh Gmbh Kompensationsschaltung fuer Fernsehroehren

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2301343A (en) * 1940-10-19 1942-11-10 Bell Telephone Labor Inc Regulated rectifier
NL145843B (nl) * 1948-04-23 Merck & Co Inc Werkwijze voor het bereiden van derivaten van 3-hydroxy alfa-(1-aminoethyl)benzylalcohol; werkwijze ter bereiding van farmaceutische preparaten, alsmede de door toepassing van die werkwijze verkregen voorwerpen.
US2660624A (en) * 1949-02-24 1953-11-24 Rca Corp High input impedance semiconductor amplifier
US2531076A (en) * 1949-10-22 1950-11-21 Rca Corp Bistable semiconductor multivibrator circuit
US2655609A (en) * 1952-07-22 1953-10-13 Bell Telephone Labor Inc Bistable circuits, including transistors
US2751545A (en) * 1953-03-10 1956-06-19 Bell Telephone Labor Inc Transistor circuits
US2693572A (en) * 1953-03-31 1954-11-02 Bell Telephone Labor Inc Current and voltage regulation
US2698416A (en) * 1954-03-09 1954-12-28 Gen Precision Lab Inc Voltage regulator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE904420C (de) * 1940-09-06 1954-02-18 Fernseh Gmbh Kompensationsschaltung fuer Fernsehroehren
US2423368A (en) * 1943-09-22 1947-07-01 Rca Corp Voltage regulator
US2427109A (en) * 1943-12-20 1947-09-09 Rca Corp Voltage regulator
DE854232C (de) * 1945-04-20 1952-11-04 Telefunken Gmbh Schaltung zur Gleichhaltung der Gittervorspannung gitterstromfuehrender Elektronenroehren

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1270158B (de) * 1961-04-19 1968-06-12 Fritz Hellige & Co G M B H Fab Schaltung zur Stabilisierung einer Speisespannung mit einem Schutz gegen Einschaltstromspitzen

Also Published As

Publication number Publication date
BE539590A (de) 1959-07-17
GB778015A (en) 1957-07-03
NL92908C (de) 1959-12-15
JPS324936B1 (de) 1957-07-23
FR1122426A (fr) 1956-09-06
US2850694A (en) 1958-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1096973B (de) Transistor-Regelanordnung zur Konstanthaltung der Spannung an einem Verbraucher
DE927932C (de) Schaltung fuer einen sehr kleinen Transistor-Verstaerker
EP0281684B1 (de) Überspannungsgeschützter Darlingtonschalter
DE1901804C3 (de) Stabilisierter Differentialverstärker
DE2933029A1 (de) Netzteil
DE2302798A1 (de) Steuerschaltung fuer induktive verbraucher
DE2240538C3 (de) Stromstabilisierungseinrichtung
DE2849216C3 (de) Schaltungsanordnung zum Regeln der Drehzahl eines Gleichstrommotors
DE1031373B (de) Schaltungsanordnung zum Stabilisieren der von einer Gleichspannungsquelle an eine Belastung gelieferten Spannung
DE2326487B2 (de) Regeleinrichtung für eine elektrische Stromerzeugungsanlage
DE3715238A1 (de) Transistor-schalteinrichtung mit basisstrom-regulierung
DE1126496B (de) Stromregler zur Aufrechterhaltung eines konstanten Gleichstromes
DE1239356B (de) Leistungsverstaerker mit mehreren zwischen einem gemeinsamen Eingang und einer gemeinsamen Lastimpedanz parallelgeschalteten Transistor-kreisen
DE2735840A1 (de) Regelschaltung
DE1003803B (de) Elektrischer Zweipol mit verhaeltnismaessig niedriger Gleichstrom- und verhaeltnismaessig hoher Wechselstromimpedanz
DE1191897B (de) Spannungsregler mit einer Vorrichtung veraenderlicher Impedanz
DE1948178B2 (de) Aus einer Vielzahl individueller logischer Kreise bestehende monolithische Halbleiterschaltung mit integrierter Gleichspannungsstabilisierungs-Halbleiterschaltung
DE3879089T2 (de) Spannungsregler.
DE3010145A1 (de) Verstaerkerschaltung
DE1090295B (de) Schaltungsanordnung fuer den Speisestromkreis von Elektromotoren, insbesondere kleinen Nebenschlussmotoren
DE1052529B (de) Schaltungsanordnung zur Begrenzung einer elektrischen Spannung
DE1142910B (de) Reihenschaltung von Transistoren
DE3200458C2 (de) Schaltungsanordnung zur Stromversorgung von Hochspannungsgeräten
DE3920279A1 (de) Schaltungsanordnung zur erzeugung einer gleichbleibenden ausgangsgleichspannung aus einer veraenderlichen eingangsspannung
DE1588217A1 (de) Stromversorgungsregelschaltung