电压供给电路和方法技术

本发明专利技术涉及一种电压供给电路，具有：起动电压源（Ｅ１０）；持续驱动电压源（Ｅ２０），该持续驱动电压源通过在起动阶段之后振荡的电压源来实现；存储电容器（Ｃ１０），其中起动电压源（Ｅ１０）和持续驱动电压源（Ｅ２０）以并联布置的方式与存储电容器（Ｃ１０）耦合，其中电压供给电路还具有：由存储电容器（Ｃ１０）提供电能的具有自保持功能的电路装置（２０），该电路装置具有输出端子（Ａ１，Ａ２），在该输出端子上提供输出电压（Ｕ↓［３］）。此外，本发明专利技术还涉及一种用于借助这种电压供给电路来提供电源电压（Ｕ↓［３］）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电压供给电路，其具有起动电压源、持续驱动电压 源，该持续驱动电压源通it^起动阶段之后振荡的电压源来实现、以及存 储电容器，其中起动电压源和持续驱动电压源以并联布置的方式与存储电 容器耦合。此外，本专利技术还涉及一种用于借助这种电压供给电路来提供电 源电压的方法。
技术介绍
本专利技术大体上涉;M^待机运行中以最小的功耗为逻辑电路、特别是为 微控制器提供适^动的辅助电压供给的问题。为了解决该任务，现有技 术中已公开了驱动电路和ASIC (专用集成电路)中的完整的解决方案。 然而，在此通常使用带有运算放大器和电流镜的复杂电路，这些电路不能以少量的部件分立地构建。然而，为了避免客户特定的ASIC和与此关联的在采购源中的限制，分立的结构是值得希望的。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，改进开头提及的电路装置，使得该电路装 置可以实现为分立的外部电路装置。此外，本专利技术的任务在于，提供一种 相应的方法，用于提供电源电压。所提及的任务通过具有权利要求1的特征的电压供给电路来解决，所提及的第二任务通过具有权利要求13的特征的方法来解决。本专利技术所基于的认识是，所提及的问题可以通过使用具有自保持功能 的电路装置来解决。通过这种方式，特别是可以实现一种电压供给电路， 该电压供给电路可以作为逻辑电路(特别是控制器)的分立的外部解决方 案来使用，其中这些逻辑电路由于进程限制而只能管理专用的电源电压以 下的电压。一个优选的实施形式的特征在于，电路装置设计有自保持功能，在起动阶段首先在低于存储电容器上的可预先给定的阈值电压的情况下在输出端子上提供ov的输出电压，1^J^M!"储电容器上的可预先给定的阈值 电压开始在输出端子提供具有可预先给定的幅度的输出电压，其中该输出 电压小于在存储电容器上的可预先给定的阈值电压。在与如下实施形式的 结合例子中，即具有自保持功能的电路装置还被设计为使得在起动阶段中 在低于可预先给定的阈值电压的情况下使自保持去激活并且从可预先给 定的阈值电压开始使自保持激活，得到的优点是，根据本专利技术的电压供给 电路在解除自保持的情况下实际上没有自身电流消耗。优选的是，具有自保持功能的电路装置具有控制装置或者调节装置， 以便控制或调节输出电压。另一优选的实施例的特征在于，在输出端子上提供输出电流，其中具 有自保持功能的电路装置被设计为使得在切断持续驱动电压源之后的关 断阶段中在输出电流的可预先给定的保持电流阈值之上，维持自保持激 活。通常或者作为上述实施形式的改进方案优选的是，在输出端子上提供 输出电流，其中具有自保持功能的电路装置被设计为使得在切断持续驱动 电压源之后的关断阶段中在低于输出电流的可预先给定的保持电流阈值 的情况下，使自保持去激活。此外，当由电压供给电g电的电路的电能消耗下降到低于保持电流阈值时，例如在减低电力供应(Brownout)时， 能够实现带有解除的自保持的新起动。减低电力供应可以理解为输入电压 低于阈值时自动地、受控地切断微控制器。优选的是，具有自保持功能的电路装置包括输入端子和输出端子，该 输入端子与存储电容器耦合，以及该输出端子与电压供给电路的输出端子 耦合。连接在下游的负载耦合到电压供给电路的输出端子上，该负载优选 实现为微控制器。在根据本专利技术的电压供给电路的一个特别优选的实现形式中，具有自 保持功能的电路装置还包括第一和第二晶体管、笫一、第二、第三和第四 欧姆电阻以及第一和第二齐纳二极管，其中第一晶体管的参考电极与输入 端子耦合，第一晶体管的控制电极与第一齐纳二极管耦合，第一欧姆电阻 耦合在第一晶体管的控制电极和参考电极之间，其中第四和第二欧姆电阻 构成的串联电路耦合在第一晶体管的工作电极和输出端子之间，其中第四和第二欧姆电阻之间的连接点一方面与第二齐纳二极管耦合，并且另 一方 面与第二晶体管的控制电;fe^合，其中第一晶体管的控制电极通过第三欧姆电阻与第二晶体管的工作电极耦合，以及其中第二晶体管的参考电极与输出端子耦合。优选的是，在此可预先给定的阈值电压可以通过第一齐纳二极管来预 先给定。此外优选的是,在此通过第一和笫二欧姆电P且预先给定输出电流的保 持电流阈值。用于控制或调节输出电压的控制或调节装置可以以简单的方 式通过第二晶体管和第二齐纳二极管来实现。最后，最大的输出电流通过 第四欧姆电阻和第二晶体管的开游^放大率来预先给定。通过这种方式，在 激活的自保持情况下可以将自身电流消耗设计为低，使得待机工作仅仅由 起动电压源在电压供给电路的输出端子上的完整的输出电压情况下实现。自保持通it^过由第一齐纳二极管可预先给定的阈值电压来激活。其他有利的实施形式由从属权利要求中得出。参照根据本专利技术的电压 供给电路描述的优选的实施形式及其优点只要可用，就对应于根据本专利技术 的方法。附图说明现在在下面将参照附图进一步描述根据本专利技术的电压供给电路的实 施例。其中图1以示意图示出了根据本专利技术的电压供给电路的一个实施例；图2示出了在激活自保持的情况下图1的实施例的电路装置的各种量 的时间分布；以及图3示出了在去激活自保持的情况下图1的实施例的电路装置的各种 量的时间分布。具体实施例方式图1以示意图示出了根据本专利技术的电路装置的一个实施例。该电路装 置包括输入回路IO，该输入回路基本上用于对电容器C10充电，以对具 有自保持功能的电路装置20供电。在此，输入回路10包括起动电压源 EIO，用于在起动阶段期间通过电容器C10对具有自保持功能的电路装置 20供电，其特征在于，用作持续驱动电压源E20的振荡的电压源尚未工 作。设置在起动电压源E10和电容器C10之间的电阻R10优选构建为高 阻值.在一个典型的实施例中，起动电压源E10被设计为提供小于300jiA7的电流，而持续驱动电压源E20被设计为提供大于5mA的电流。持续驱 动电压源E20特别是连接在输出端子A1、A2上的电职特别是逻辑电路) 的振荡的电压源，其中该电路由根据本专利技术的电压供给电5^映电。作为振 荡的电压源，例如考虑带有以半桥布置的两个开关的逆变器的半桥中点。 在此，振荡的电压源E20的输出电流在电容器C20中重新加载(umladen ), 借助二极管D21、 D22整流并且随后输送给电容器CIO。具有自保持功能的电路装置20具有输入端子E,该输入端子与存储 电容器C10耦合，其中该电路装置的输出端子与根据本专利技术的电压供给 电路的输出端子A1、 A2耦合。具有自保持功能的电路装置20此外包括 第一晶体管T1和第二晶体管T2，第一欧姆电阻R1、第二欧姆电阻R2、 第三欧姆电阻R3和第四欧姆电阻R4以及第一齐纳二极管Dl和第二齐 纳二极管D2。在此，第一晶体管Tl的参考电极与输入端子E相连，第 一第一晶体管ti的控制电极与第一齐纳二极管Dl相连，第一欧姆电阻 Rl耦合在第一晶体管Tl的控制电极和参考电极之间。第四欧姆电阻R4 和第二欧姆电阻R2构成的串联电路耦合在第一晶体管Tl的工作电极和 输出端子A1、 A2之间，其中第四欧姆电阻R4和第二欧姆电阻R2之间 的连接点一方面与第二齐纳二极管D2耦合，并且另一方面与第二晶体管 T2的控制电^合。此外，第一晶体管Tl的控制电极通过第三欧姆电阻 R3与第二晶体管T2的工作电g合，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电压供给电路，具有：　－起动电压源（Ｅ１０），　－持续驱动电压源（Ｅ２０），该持续驱动电压源通过在起动阶段之后振荡的电压源来实现，　－存储电容器（Ｃ１０），　其中起动电压源（Ｅ１０）和持续驱动电压源（Ｅ２０）以并 联布置的方式与存储电容器（Ｃ１０）耦合，　其特征在于，该电压供给电路还具有：　－由存储电容器（Ｃ１０）提供电能的具有自保持功能的电路装置（２０），该电路装置具有输出端子（Ａ１，Ａ２），在该输出端子上提供输出电压（Ｕ３）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔韦德斯托姆，
申请(专利权)人：奥斯兰姆有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]