AT525637A4 - Pulsgenerator für ungeregelte Gleichspannungswandler - Google Patents

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AT525637A4
AT525637A4 ATA94/2022A AT942022A AT525637A4 AT 525637 A4 AT525637 A4 AT 525637A4 AT 942022 A AT942022 A AT 942022A AT 525637 A4 AT525637 A4 AT 525637A4
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Abstract

Pulsgenerator für ungeregelte Gleichspannungs-Schalt-Synchron-Wandler mit variabler Wandler-Eingangsspannung aus 2 Komparatoren (30, 40), von denen ein Komparator (30) als Relaxationsoszillator beschaltet ist, und der andere (40) einen Ausgangspuls (51) des Oszillators mit einer Steuerspannung aus der mit einem Spannungsteiler (35, 36) skalierten und optional mittels eines vorgespannten Widerstandes (34) auch versetzten Eingangsspannung, vergleicht. Dadurch entsteht an dessen Ausgang (41) ein Rechteckpuls mit einer Pulsweite, umgekehrt proportional zur Wandler-Eingangsspannung (für einen Abwärtswandler), oder mit einer Pulslücke, proportional zur Wandler-Eingangsspannung (für einen Aufwärtswandler). Dieser Rechteckpuls ist dafür vorgesehen, über eine synchrone Halbbrücke oder eine dazu äquivalente Schaltung zwei Transistoren anzusteuern, um nach einem LC-Filter am Wandlerausgang eine von der Wandler-Eingangsspannung nahezu unabhängige, (nahezu) konstante Gleichspannung zu liefern.

Description

Pulsgenerator für ungeregelte Gleichspannungswandier
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Pulsgenerator für ungeregelte, also rückkopplungsfreie Gleichspännungs-Schalt-Synchrön-Waändler mit variabler Wandier-Eingangsspannung, umfassend
- eine Schaltung, beispielsweise einen IC mit zumindest. 2 Analog-Komparatoren,
- die Beschaltung eines der Kamparatoren als Reflaxationsoszillator (Kippschwinger)
- eine Verbindung für eine vom Oszillator erzeugten oder abgeleiteten Schwingung mif dem zweiten Komparator,
- einen Spannungsteiler optional mit Offset,
- zumindest einen Hifsspannungserzeuger,
wobei die Rückkopplungsfreiheit sich nur auf die bei geregelten Wandlern eingesetzte Rückführung der Wandler-Ausgangsspannung zum Pulsgenerator bezieht, nicht aber auf die Rückkopplung innerhalb eines Komparators oder einer Komparator-Beschaltung.
Stand der Technik
Ungeregelte Gleichspannungs-Schalt-Wandler (ahne Rückkepplung - das englische. „control unterscheidet nicht zwischen gesteuert und geregelt) sind meist als Wandier für eine konstante Eingangsspannung ausgelegt und liefern eine konstante Ausgangsspannung kleiner (Abwärtswancdiler) oder größer (Aufwärtswandler) als die Eingangsspannung. Ein Pulsgenerator Mit konstantem Tastverhältnis - quasi ein Pulsweitenmodulator ohne Modulation - sorgt für den linearen Zusammenhang zwischen Ein- und Ausgangsspannung, Damit die AUsgangsspannung auch bei kleinen Ausgangsströämen - bis herunter auf Leerlauf (Null Ampere) - konstant bleibt, führt man diese Wandler als Synchrönwaridier aus.
Für Wandler mit varlabler Eingangsspannung dagegen setzt man üblicherweise einen Regler {Rückkopplung) zwischen Ein- und Ausgang ein, der seinen Sollwert von einer Referenzspannungsquelle bezieht, und seinen Stellwert durch. einen Differenzverstärker (Operationsverstärker) erzeugt. Dieser Stellwert steuert dann einen Pulsgenerator mit vanlablem Tastverhältnis. (Pulsweitenmodulator).
Beide genannten Wandlertypen wandeln diesen (Rechteck-)Puls mittels eines LC-Filters dann in die konstante Ausgangs-Gleichspannung um.
Im Hinblick auf Kosten und Lieferengpässen für „Spezialchips“ soll möglichst mit Standardbauteilen ein sehr kompakter Gleichspannungswandier bereitgestellt werden, der in einem weiten Eingangsspannungsbereich (bis 1:4 oder kleiner) eine ausreichend konstante Ausgangsspannung liefert,
Das soll ein Wandier ohne Rückkopplung ermöglichen, um die Signalrückführung vor Ausgang zu Eingang einzusparen, Die Signalrückführung stellt speziell bei galvanisch getrennten Wandern einen gewissen Aufwand dar, meist in Form einer Öptokoppler-Schaltung, Jedach lassen sich auch bei galvanisch verbundenen Wandler ohne Rückkopplung Bauteile einsparen.
Dazu ist ein möglichst einfacher Pulsgenerator erforderlich, der seine Pulsweite aus der variablen Eingangsspannung herlieltet, Für Aufwärtswandler gilt:
U = L.U 8)
&
EN.
(Tietze, Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, 11. Auflage, Seite 986). Zwischen ta und Us besteht für die angestrebt kanstante Wandler-Ausgangsspannung U, Proportionalität.
Ein Abwärtswandler dagegen erfordert für die angestrebt konstante Spannung U, wegen i f = A. & T € { }
(Tietze, Schenk, Halbleiter-Schaltungstechnik, 11. Auflage, Seite 981} zwischen tar und U hyperbolische Charakteristik,
im Hinblick auf kleinere Stückzahlen ist eine „halb-diskrete“ Schaltung eines Wandlers wünschenswert, die jedoch der Kompaktheit einer voll integrierten Schaltung nahe kommen soll, Dabei hilft schon das Einsparen eines Operafionsverstärkers (mit mindestens 8 Pins). Nur ein ungeregelter Wandler kommt ohne Operationsverstärker zur Steilgrößenerzeugung aus.
Darlegung der Erfindung
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst,
dass in einer bevorzugten Ausführung als Aufwärtswandler
ein Komparater einer mindestens 2 Analog-Komparaforen umfassenden Schaltung, beispielsweise als IC (Integrated Circuit), beschaltet als Relaxationsoszillator (Kippschwinger), einen am invertierenden Eingang, bei kleiner Hysterese gut angenäherten Dreieckpuls oder Sägezahnpuls erzeugt und diesen mit einer Steuerspannung, Vorzugsweise der skallerten und versetzten Eingangsspannung des Gleicehspannungswandlers, durch einen 2. Komparator
vergleicht und damit. an dessen Ausgang einen Rechteckpuls liefert, dessen Pulslücken von der Eingangsspannung des Wandlers im Wesentlichen proportional sind,
und dass in einer bevorzugten Ausführung als Abwärtswandier
ein Komparator einer mindestens 2 Analog-Komparatoren umfassenden Komparator-Schaltung, mit gegenüber dem Aufwärtswandler geänderten Schwellenspannungen des Schmitttriggers einen Rechteckpuls mit Ein(-schalt-)zeiten erzeugt, die gegenüber der Pericdendauer T des Pulses kleiner als das Verhältnis: zwischen minimaler und maximaler WandierEingangsspannung sind,
wobei durch ein nachfolgendes, strömrichtungsabhängiges RC-Glied ein gegenüber dem ursprünglichen Rechteckpuls abfallverzögerter Puls entsteht, dessen Asymptote durch einen spannungsteilenden Pull-Up-Widerstand am Ausgang des Komparators größer als Null ist,
und dieser abfallverzögerte Puls mit einer Steuerspannung, vorzugsweise der skalierten und versetzten Eingangsspannung des Gleichspannüungswandlers, durch einen 2, Komparator verglichen wird, so dass an dessen Ausgang ein (weiterer) Rechteckpuls auftritt mit einer Püulsweite im Wesentlichen umgekehrt proportional zur Eingangsspannung des Wandiers,
In beiden genannten Ausführungen erfolgt die Skalierung und optional auch Versetzung der Eingangsspannung durch einen Spannungsteiler optional mit Offset,
Aus den Unteransprüchen 4 bis 6 lässt sich weiterbilden, dass sich für den beschriebenen Spannungswandier noch Bauteile einsparen lassen, dass darüber hinaus eine integrierte Ausführung anzustreben, und dass der Wandler kurzschlussfest einsetzbar ist,
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es zeigen‘
Figur 1 einen erfindungsgemäßen Pulsgenerator für einen Aufwärtswandler,
Figur 2 die zeitlichen Spannungsverläufe für den Aufwärtswandier,
Figur 3 Spannungsteiler mit Offset zur Skalierung und Versetzung der Eingangsspännung,
Figur 4 den vollständigen Aufwärtswandler mit Pulsgenerator,
Figur 5 einen erfindungsgemäßen Pulsgenerator für einen Abwärtswandier,
Figur 6 die zeitlichen Spannungsverläufe für den Abwärtswandiler,
Figur 7 die absoluten und prozentuellen Abweichungen der AbwärtswandierAusgangsspannung vom Sollwert in Bezug zur Wandler-Einyangsspannung
Figur 8 den vollständigen Abwärtswandler mit Pulsgenerator. |
Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungen
Eine bevorzugte Ausführungsform des Pulsgenerators ist für einen nicht isolierenden Aufwärtswandler in Fig. 1 mit den zeitlichen Spannungsverläufen in Fig. 2 dargestellt, Ein Komparater 1] eines Analog-Komparator-ICs ist dort als Relaxafionsoszillator (Kippschwinger) beschaltet, Die Widerstände 2 (Rıy, Roy, Rau) definieren die Hysterese, also die Schwellen werte des Schmitttriggers, das RC-Glied 3, 4, optional mit Diode 3a, die Schwingungsfrequenz des Oszillators, Die Verbindung 5 führt einen vom Oszillator erzeugten Dreieckpuls 14 (mit Diode 3a einen Sägezahnpuls)} an den 2. Kommparator 6 des IC, der die zeitlich veränderliche Spannung des Dreieckpulses (Sägezahnpulses) mit einer Steuerspannung 15 vergleicht, die aus der Eingangsspannung des Gleichspannungswandiers gewonnen wird, Diese Steuerspannung wird aus der Eingangsspannung des Wandlers durch einen Spannungsteller mit Offset erzeugt, der aus den Widerständen 7, 8, 9 besteht. Der Ausgang 12 des Komparators 6 führt dadurch einen Rechteckpuls 13, dessen Pulslücken von der Eingangsspannung des Wandliers im Wesentlichen linear abhängig sind, Ein Hilfsspannungerzeuger 11 mit geringer Leistung, Vorzugsweise als Längsregler ausgeführt und von der Wandler-Eingängsspannung gespeist, versorgt den Komparator-IC und den Spannungsteller mit Offset 7, 8, 9.
Fig. 2 zeigt den Rechteckpuls 13 am Ausgang des Pulsgenerators mit Dreieckschwingung 14 in Abhängigkeit von der Steuerspannung 15 (U,) des Warndiers, Die beiden als Ua und Ua. bezeichneten Schweilenwerte 16, 17 des Schmittrigger-Oszillatars liegen symmetrisch oberhalb und unterhalb der halben Hifsspannung 11a. Die Hysterese ist so klein gehalten, dass die Abweichung von Lade- und Entladekurve 14 des Oszillater-RC-Gliedes gegen eine deale Dreieckschwingung vernachlässigbar ist.
Die Steuerspannung 15 ist durch den Spannungsteiler mit Offset 7, 8, 9 so bemessen, dass sie immer im Hysteresebereich des Schmitttriggers liegt. Der Wert für die maximale Steuerspannung 153. (Usa) ist knapp unterhalb des oberen Schweilenwertes 16 des Schmititriggers so festgelegt, dass der Puls möglichst nie zu einer Gleichspanhung degeneriern. Aus der Auszeit 1... des Rechteckpulses 13 in der Gleichung (a) für diesen Spannungswert faus max 19 ergibt Sich taus min 18 wegen der Proportionalität zwischen U, und faus ZU.
EL ann ZRH Zn ZU esinax 77 (©) / Amnx
£
SEES
und daraus auch die minimale Steuerspannung 155 (Usmin):
Die Berechnung des Spannungsteilers. 8, (R.), 9 (Ra) mit Offset-Widerstand 7 (Ra), aus Fig, 1, in Fig. 3 noch einmal idealisiert dargestellt, folgt aus der Superposition beider Spannungsquellen:
Ui RR HR (@), OO RRARR HH RR,
LFI} CHEF LF ir x 3 U +0 Un amin AU
UI ZU
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FT a 7 FT : — £ we } x £ Znax 2 ax Im © U 2m + U Zahn &
R, = R; 3inax (8),
Inn
Re RZ RR ULR,
mit
U, Hilfsspannung 118,
Ur = Ue Wandier-Eingangsspannung
Unix maximale Wandler-Eingangsspannung, Üarmin minimale Wandler-Eingangsspannung,
(Die Hifsspannung U: 11a wird vorzugsweise dem Ausgang des Hilffsspannungserzeugers 11 entnommen.)
Figur 4 zeigt die komplette Schaltung des Aufwärtswandlers, Zum beschriebenen Pulsgenerator kommen eine integrierte, synchrone Halbbrücke 20 mit Bootstrap-Kondensator 21, zwei nKanal-MOSFETs 22 sowie eine Induktivität 23 und ein Glättkondensator 24 hinzu.
Eine andere, bevorzugte Ausführungsform des Pulsgenerators ist für einen nicht isolierenden Abwärtswandiler in Fig. 5 mit den zeitlichen Spannungsverläufen in Fig. 6 dargestellt. Ein Analog-Komparater 30 eines mindestens 2 Komparatoren umfassenden ICs ist mit gegenüber dem Aufwärtswandler geänderten Schweilenspannungen des Schmitttriggers durch die Widerstände 31 als Rechteckgenerator beschaltet, der einen Rechteckpuls 50 mit Ein(-schalt-)zeiten gegenüber der Periodendauer T liefert, die kleiner als das Verhältnis zwischen minimaler und maximaler Wandler-Eingangsspannung sind. (Das reale Aussehen des Pulses 50 mit 100kHz stammt von einer Messung an einem Komparator LM 393 mit 12V Versorgungsspannung.)
Ein stromrichtungsabhängiges RC-Glied 33 macht daraus einen Puls 51 aus abfallverzögerten Impulsen, die sich asymptotisch einem Spannungspege] größer als Null nähern, der aus dem spannungsteilenden Pull-Up-Widerstand 32 am Ausgang des Komparators 30 resulüert.
Die aus. der Eingangsspannung des Wandlers gewonnene Steuerspannung 52, erzeugt durch einen Spannungsteller mit Offset aus den Widerständen 34, 35 und 36, wird mit dem Puls 51 auf der Verbindungsleitung 44 durch einen 2. Komparator 40 verglichen, so dass an dessen Komparatorausgang 41 ein Rechteckpuls 42 auftritt, dessen Pulsweite im Wesentlichen umgekehrt proportional (b) zur Eingangsspannung des Wanadlers ist.
Die Steuerspaännung 52 ist durch den Spannungsteiler mit Offset 34, 35, 36 so bemessen, dass sie jedenfalls im Schwingungsbereich des Pulses 51 liegt. Genauer so, dass der Wert für die maximale Steuerspannung 525 (Um) bei maximaler Eingangsspannung des Wandlers eine Pulsweite ton min 53 des Rechteckpulses 42 ergibt. Und bei minimaler Steuerspannung 52a eine Pulsweite La max 54. Für einen 174 Wandler, z. B. mit Us max = SOV und Uemmn = 15V, DEIrägt farm dann 25% der Periodendauer T und ten max 100% davon, (Ein fan max von 100%. würde amı Ausgang des Pulsgenerators eine Halbbbrücke nach dem Ladungsgumpenprinzip erfordern, eine kostengünstigere Bootstrap-Halbbrücke dagegen erhöht die erlaubte Ue in Um einige 1OOMMVL.)
Die Berechnung des Spannungsteilers mit Offset 34, 35, 36 ergibt sich analog zu dem Spannungsteiler 7, 5, 9 des Aufwärtswandlers aus den Gleichungen (d}, (e), {f}. Durch geeignete Wahl von Uamax UNd Usmin Kann der Offset und somit der Widerstand 34 {R1 in Fig. 5) zumindest beim Abwärtswandiler entfallen. Dies ergibt sich aus den Gleichungen (e), (f}, wenn das Verhältnis von Us mac (5 Us max) ZU Ur min {= Us min) gleich dem Verhältnis von Usmax 52: ZU am 52a ist. :
In Fig. 7 wird die Abweichung der hyperbolischen Beziehung aus Gleichung (b) zum Resultat 42 aus Puls 51 und die dadurch abweichende Ausgangsspannung des Wandlers vom Sollwert (dort konstante. 15V) deutlich, Minimale Abweichung resultiert aus Variation der Zeitkonstanten des RE-Gliedes 33 sowie der Widerstände 32 und 35. Die Abweichung legt dann für einen 1:4 Wandler im Bereich von +/-4% und für einen 1:2 Wandler bei +-2%,
Der Hilfsspannungerzeuger 43 gleicht - abgesehen von den unterschiedlichen Spannungsbereichen - dem des Aufwärtswandlers.
Figur 8 zeigt die komplette Schaltung des Abwärtswandlers, Zum beschriebenen Pulsgenerator kommen eine integrierte, synchrone Halbbrücke 60 mit Bootstrap-Kondensafor 61, zwei nKanal-MOSFETs 62 sowie eine Induktivität 63 und ein Glättkondensator 84 hinzu.
Weil ein. ungeregelter Spannungswandier wegen fehlender Rückkopplung keine Fehlerkörrektur beinhaltet, ist die Ausgangsspannung nur dann (annähernd) lastunabhängig. wenn die Durchlasswiderstände der Transistoren 22, 62 und der Induktivität 23,63 sehr klein sind, zusammen unter einem Ohm. Für Ausgangsströme des Wandlers unter 0,5A sind dafür aber durchaus kostengünstige und kompakte Bauteile erhältlich.
Bezugszeichenliste
1 1. Komparator für Pulsgenerator des Aufwärtswandlers
2 Widerstände Hysterese Schmitttrigger
3 Widerstand RC-Glied Osziltator
3a Diode zur Umwandlung eines Dreieckpulses in einen Sägezahnpuls 4 (Schwing-)Kandensator für RC-Glied Oszillator
5 Dreljeckpuls, Sägezahnpuls vom Oszillator, Oszillatorausgang, Verbindung zu erstem Eingang des 2. Komparators
6 2, Komparator für Pulsgenerator des Aufwärtswandlers
7 Rı, Offset-Widerstand für Steuerspannungs-Spannungsteiler
8 Widerstand Spannungsteiler
9 Widerstand Spannungsteiler
10 2. Eingang 2. Komparator, Spannungsteiler-Knoter
11 Hilfsspannnungserzeuger für Aufwärtswandler
11a Spannungsausgang des Hilfsspannnungserzeugers für Aufwärtswandier, Hilfsspannung 12 Ausgang Pulsgenerater für Aufwärtswandler
13 Rechteckpuls Ausgang Pulsgenerator, Ausgangspuls
14 Dreileckpuls Oszillator Pulsgenerator, Dreieckschwingung
15 Steuerspannung, skalierte und versetzte Eingangsspannung U3 des Wandiers 152 U max Maximale Steuerspannung
156 Us mia Minimale Steuerspannung
16 Um obere Schwellenspannung Schmitttrigger
17 U. untere Schweilenspannung Schmitttrigger
18 taus min Minimale Auszeit des Rechteckpulses 13
18 us max Maximale Auszeit des Rechteckpulses 13
20 synchrone Halbbrücke
21 Bootstrap-Kondensator
22 nKanal-MOSFETS
23 Induktivität
24 Glättkondensator
30 1. Komparator für Pulsgenerator des Abwärtswandlers
31 Widerstände Hysterese Schrnitttrigger
32 Spannungsteller-Pullup-Widerstände
33 stramrichtungsabhängiges RC-Glied, Verzögerungsglied
34 Rı, Öffset-Widerstand für Steuerspannungs-Spannüngsteiler
35 Widerstand Spannungsteiler
36 Widerstand Spannungsteiler
40 2, Komparator für Pulsgenerator des Abwärtswandlers
41 Ausgang Püulsgenerator für Abwärtswandler
42 Ausgangssignal Pulsgenerator, Rechteckpuls Abwärtswandler, Resultat aus 51
43 Hilfsspannnungserzeuger für Abwärtswandler
44 Verbindungsleitung vom Verzögerungsglied Zu erstem Eingang des 2. Komparators
45 2. Eingang 2. Kamparator, Spannungsteller-Knoten
SO Rechteckpuls von Oszillator, Oszillatorausgang
51 abfallverzögerter Puls aus 50 mit angehobener Asymptote der Entladungskurve
52 Steuerspannung, skalierte und versetzte Eingängsspannung U; des Wandlers
528 Us min
S2b Us Max:
53 Tan min Minimale Eint-schalt-)zeit des Rechteckpulses 42
54 fein max Maximale Ein(-schalt-)zeit des Rechteckpulses 42
60 synchrone Halbbrücke
61 Bootstrap-Kondensator
62 n-Kanal-MOSFETs
63 Induktivität
54 Glättkondensater
65 Sicherung
Rıy Widerstand Hysteresedefinition (Fig. 1)
Rom Widerstand Hysteresedefinition (Fig. 1)
Ray Widerstand Hysteresedefinition (Fig. 1)
U, Wandlier-Ausgangsspannung
T Periodendauer Oszillator
tous Auszeit Rechteckpuls
fein Ein(-schalt-)zeit Rechteckpuls
U; Hilfsspannnung, Ausgangsspannung Hifsspannungserzeuger
Un Wandier-Eingangsspannung (= U)
Us ax Maximale Wandier-Eingangssparmung
Us min Minimale Wandler-Eingangsspannung
U Wandler-Eingangsspannung
Us max Maximale Wandier-Eingangsspannung
Us min Minimale Wandler-Eingangsspannung
Us Steuerspannung, skalierte und optional auch versetzte Eingangsspannung
Rı Offset-Widerstand für Steuerspannungs-Spannungsteiler
Rz Widerstand Steuerspannungs-Spannungsteiler an. Hilfsspannung
Ra Widerstand Steuerspannungs-Spannungsteiler an Masse

Claims (6)

1. Pulsgenerator für ungeregelte, also rückkopplungsfreie Gleichspannungs-SchaltSynchron-Wandler mit varlabler Wandler-Eingangsspannung, umfassend
- eine Schaltung, beispielsweise einen IC mit zumindest 2 Analag-Komparatoren (1, 6, 30, 40),
- die Beschaltung eines der Komparataren (1, 30) als Retaxationsosziliater (Kippschwinger)
- eine Verbindung (5, 44) für eine vom Öszillator erzeugte (14, 50) oder abgeleitete {51} Schwingung mit. dem zweiten Komparator (6, 40)
- einen Spannungsteliler optional mit Offset (7, 8, 9, 34, 35, 36),
- zumindest einen Hiffsspannungserzeuger (11, 43),
wobel die Rückkopplungsfreiheit sich nur auf die bei geregelten Wandlern eingesetzte Rückführung der Wandler-Ausgangsspannung zum Pulsgenerater bezieht, nicht aber auf die Rückkopplung innerhalb eines. Komparators oder einer Komparator-Beschaltung,
dadurch gekennzeichnet, dass
» eine der Oszillatorschwingungen (14, 50) direkt oder über ein Verzögerungsglied (32, 33) mit einem der beiden Eingänge des zweiten Komparators (6, 40) so verbunden ist, dass ein Vergleich mit der am zweiten Eingang (10, 45) dieses Komparators (6, 40) anliegenden Steuerspannung aus der skalierten und optional auch versetzten Eingangsspannung des Gleichspannungswandiers einen Ausgangspuls (13, 42) liefert, der von der Eingangsspannung des Wandlers abhängig ist,
- die Skalierung und Versetzung der Eingangsspannung des Wandlers durch einen Sparnnungsteiler (8, 9, 35, 36) optional mit Offset erfolgt, wobel dieser Offset ggf. durch den Widerstand (7, 34) zwischen dem Spannungsteiller-Knoten (10, 45} und einer Hilfsspannung (11a, 43a) hervorgerufen wird, die dem Hilfsspannungserzeuger (11, 43) entnommen Ist.
2. Pulsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Schmitttrigger-Schweillenspannungen (16, 17) des Oszillators durch Widerstände (2} so ausgelegt sind, dass der Oszillater zumindest näherungsweise einen Dreieckpuls (14) oder Sägezahnpuls. an den Komparator (6) liefert,
- der Komparator (6) diesen Dreieckpuls bzw. Sägezahnpuls mit der Steuerspannung (15) des Wandiers vergleicht und dadurch einen. Rechteckeckpuls (13) für Aufwärtswandler genefert, dessen Pulslücken (z. B. 18, 19) proportional zur Eingangsspannung des Wandiers sind,
- die Versorgung des Komparator-ICs durch den Hifsspannungserzeuger (11) erfolgt.
3. Pulsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Schmitttrigger-Schweilenspannungen des Oszilators durch Widerstände (31) so ausgelegt sind, dass der Oszillater einen Rechteskpuls (50) mit Eint-schalt-}zeiten gegen die Periocdendauer T hefert, die kleiner sind als das Verhältnis zwischen minimaler und makiımaler Wandier-Eingangsspannung, wodurch nach Anhebung des Asymptotenpegels mit einem spannungsteilenden PullL-Up-Widerstand (32) am Ausgang des Komparateors durch ein stromrichtungsabhängiges RGC-Glied (33) als Verzögerungsglied ein abfallverzögerter Puls (51) auftritt,
- dieser Puls (51) mit der Steuerspannung des Gleichspannungswandiers durch einen 2.
Kamparator (40) verglichen wird, so dass an diesem Komparatorausgang ein Rechteckpuls (42) auftritt, dessen Pulsweite im Wesentlichen umgekehrt proportional zur Eingangsspannung des Wandlers ist,
- die Versorgung des Komparator-ICs durch den Hilfisspannungserzeuger (43) erfolgt.
4. Pulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass - der Offset-Widerstand (34) des Spannungsteilers aus den Widerständen (35, 36) bei geeigneter Dimensionierung der übrigen Parameter entfällt.
5, Gleichspannungswandler mit Pulsgenerator nach den vorigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass - jene Komponenten des Wandlers mit geringem Platzbedarf zu einer integrierten Single-ChipSchaltung zusammengefasst sind.
6. Gleichspannungswandler mit Pulsgenerator nach den vorigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass
- eine Sicherung (85), vorzugsweise eine rückstellende Sicherung, am Ausgang des Wardiers angebracht ist, weiche die Kurzschlussfestigkeit der Wandler-Schaltung herstellt.
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