DE1130483B

DE1130483B - Smoothing transistor in a filter circuit

Info

Publication number: DE1130483B
Application number: DEO7275A
Authority: DE
Inventors: Hubertus Bettin
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: Olympia Werke AG
Priority date: 1960-03-08
Filing date: 1960-03-08
Publication date: 1962-05-30

Description

Glättungstransistor in einer Siebschaltung Es sind Glättungstransistoren in einer Spannungsstabilisierungsschaltung bereits bekannt, bei denen ein Längstransistor als steuerbarer Reihenwiderstand zwischen Spannungsquelle und Verbraucher geschaltet ist.Smoothing transistor in a filter circuit They are smoothing transistors already known in a voltage stabilization circuit in which a series transistor connected as a controllable series resistor between voltage source and consumer is.

Für die bekannten Ausführungsformen dieser Art wurden als Bezugsspannungsquellen entweder Akkumulatoren oder aber stabilisierte Röhrenschaltungen verwendet, die einerseits besonders aufwendig, zum anderen aber auch störanfällig sind. Darüber hinaus erfordern Akkumulatoren bekanntermaßen eine dauernde Überwachung.For the known embodiments of this type were used as reference voltage sources either accumulators or stabilized tube circuits are used on the one hand particularly complex, on the other hand they are also prone to failure. About that In addition, accumulators are known to require constant monitoring.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und eine wesentlich billigere und namentlich auch eine raumsparende Möglichkeit zu schaffen.The invention is based on the object of avoiding these disadvantages and a much cheaper and especially a space-saving option to accomplish.

Gemäß der Erfindung ist dies dadurch möglich geworden, daß bei einer an sich bekannten Verbindung der Anschlußstellen des Emitters und des Kollektors durch einen Belastungswiderstand die Basis mit dem Mittelpunkt einer zwischen den Polen der Ausgangsspannung liegenden Reihenschaltung von einem Kondensator und einer Diode elektrisch verbunden ist, wobei die Diode der Reihenschaltung mit dem Emitter in Verbindung steht und entgegengesetzt zur Emitter-Basis-Strecke gepolt ist. Es ist an sich bekannt, zum Schutze eines Transistors eine Diode parallel zu dessen Emitter-Basis-Strecke zu schalten.According to the invention, this has become possible in that at a known connection of the connection points of the emitter and the collector through a load resistance the base with the midpoint one between the Poles of the output voltage lying series connection of a capacitor and a Diode is electrically connected, the diode being connected in series with the emitter is connected and polarized opposite to the emitter-base path. It is known per se to protect a transistor with a diode in parallel with it To switch the emitter-base path.

Eine Verwendungsmöglichkeit des neuen Transistors ist beispielsweise an Hand der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung gezeigt.One possible use of the new transistor is, for example shown on the basis of the circuit arrangement shown in FIG.

Danach soll aus einer Wechselspannungsquelle über einen Gleichrichter G ein Belastungswiderstand Ra mit einer möglichst geglätteten Gleichspannung gespeist werden. Fig. 2 ist der dazugehörige Ersatzstromlauf.After that, from an alternating voltage source via a rectifier G a load resistor Ra fed with a DC voltage that is as smooth as possible will. Fig. 2 is the associated equivalent current flow.

Die Kondensatoren C 1 und C 2 bilden mit dem Widerstand R 1 das erste Glied der Siebkette. Demgemäß bildet der Kondensator C 3 mit dem Transistor TI., der Diode D 1 und dem Widerstand R 2 das zweite Glied der Siebkette.The capacitors C 1 and C 2 form the first with the resistor R 1 Link of the sieve chain. Accordingly, the capacitor C 3 forms with the transistor TI., the diode D 1 and the resistor R 2, the second link of the sieve chain.

Der Transistor T l. wirkt mit seiner Kollektor-Ernitter-Strecke als ein dem Widerstand R 2 parallel geschalteter Regelwiderstand, der durch die Strombeeinflussung des gerichteten Emitter-Basis-Widerstandes gesteuert wird. Der Stromlauf zeigt, daß die eine Arbeitsgrenze des Transistors dann gegeben ist, wenn sich der Kondensator C3 im Ladezustand befindet und die in Reihe geschaltete Diode D 1 in Durchlaßrichtung beansprucht wird, wobei das Basispotential über das des Emitters ansteigt. In diesem Fall sperrt der Transistor, wodurch der Laststrom nur durch den Widerstand R 2 fließen kann. Sobald die Spannung der Stromquelle kleiner wird als die vorher auf die Kondensatoren gegebene, werden diese entladen. Dabei wird in der Reihenschaltung C 3, D 1 die Diode D 1 in Sperrichtung beansprucht, wobei der Entladestrom von C 3 über die Emitter-Basis-Strecke von T1 fließt und hier einen entsprechenden Kollektorstrom hervorruft. Andererseits steht der Kollektorstrom zu der durch den Spannungsabfall an R 2 gegebenen Kollektor-Emitter-Spannung in bekannter Weise in Beziehung.The transistor T l. acts with its collector-emitter path as a control resistor connected in parallel to resistor R 2, which is controlled by the current influencing of the directional emitter-base resistor. The current flow shows that the one working limit of the transistor is given when the capacitor C3 is in the state of charge and the series-connected diode D 1 is loaded in the forward direction, the base potential rising above that of the emitter. In this case, the transistor blocks, which means that the load current can only flow through the resistor R 2. As soon as the voltage of the power source is lower than that previously applied to the capacitors, they are discharged. In this case, the diode D 1 in the series circuit C 3, D 1 is loaded in the reverse direction, the discharge current from C 3 flowing through the emitter-base path of T1 and causing a corresponding collector current here. On the other hand, the collector current is related in a known manner to the collector-emitter voltage given by the voltage drop across R 2.

Die andere Arbeitsgrenze ist damit gegeben, daß der Transistor den gesamten Laststrom als Kollektorstrom übernimmt. Da in diesem Fall der Spannungsabfall über R 2 und damit die Kollektor-Emitter-Spannung sehr klein wird, kann der Kollektorstrom groß und bis zum Spitzenstrom ausgefahren werden.The other working limit is given that the transistor the takes over the entire load current as collector current. Since in this case the voltage drop via R 2 and thus the collector-emitter voltage becomes very small, the collector current can large and extended to the peak current.

Im Falle eines Kurzschlusses über Ra würde die Spannung über derReihenschaltung C3 und D1 klein werden, so daß dann auch nur ein kleiner Kollektorstrom fließen kann. Der hierbei über R 2 entstehende Spannungsabfall kann den Wert der Kollektor-Spitzenspannung annehmen, ohne den Transistor zu beschädigen.In the event of a short circuit across Ra, the voltage across the series circuit would C3 and D1 become small, so that only a small collector current then flows can. The resulting voltage drop across R 2 can be the value of the collector peak voltage accept without damaging the transistor.

Es steht also ein Spannungsregelbereich zur Verfügung, der annähernd der Kollektor-Spitzenspannung entspricht, wobei die Strombelastung bis zum Kollektor-Spitzenstrom ebenfalls ausgenutzt werden kann.So there is a voltage regulation range available that is approximately corresponds to the collector peak voltage, with the current load up to the collector peak current can also be exploited.

Claims

PATENT CLAIM: Smoothing transistor in a filter circuit in which a series transistor as a controllable series resistor between voltage source and Load is switched, characterized in that with a known connection the connection points of the emitter and the collector through a load resistor (R2) the base with the midpoint one between the poles the Output voltage lying in series of a capacitor and a diode is electrically connected, the diode of the series circuit with the emitter in Connection is and is polarized opposite to the emitter-base path. Into consideration Printed publications: Deutsche AuslegeschriftenNr.1031373; 1085 203; Radio mentor, No. 5/1958, p. 307; Bulletin of Switzerland. Electrot. Verein, issue 1/1959, p. 7; Electronic Engineering, February 1957, p. 95.