Es ist nur möglich auf der Hauptseite des ELKO das begleitende Titelbild zum folgenden Text zu sehen. Damit dies im Newsletter auch möglich ist, öffne man im Web-Browser den folgenden Link:
/public/schaerer/bilder/ntifb_t1.jpg
Der vorliegende Elektronik-Minikurs ist aus heutiger Sicht teilhistorisch. Als Spannungsregler kommt ein 723-er (z.B. LM723) zum Einsatz, der etwa ähnlich alt ist wie der NE555 (Timer-IC). Beide ICs wurden im Laufe der 1970er-Jahre schnell berühmt und es entstanden viele Anwendungen. Meine Schaltung hier mit einem LM723 stammt aus dem Jahre 1979. Weil ein lineares Netzteil naturgemäss einen schlechten Wirkungsgrad hat, habe ich alle Möglichkeiten ausgeschöpft, den Wirkungsgrad so hoch wie möglich zu halten, mit den damaligen Mitteln die zur Verfügung standen. Um ein Ausgangsstrom im Ampere-Bereich zu realisieren, entwickelte ich damals die Methode der komplementären Darlingtonschaltung. Aus der Literatur kannte ich damals diese Schaltungsart nicht. Ich entdeckte erst viel später, dass die selbe komplementäre Darlingtonschaltung bereits im Jahre 1953 von George Clifford Sziklai erfunden wurde und nach seinem Erfinder als Sziklai-Paar bezeichnet worden ist.
Wenn man für die Überlast- und Kurzschlusssituation den Leistungstransistor nicht unnötig belasten will, kann man beim 723er ein Strom-Foldback realisieren. Der Laststrom nimmt mit der abnehmenden Ausgangsspannung bei Überlast ebenfalls ab. Nachteilig dabei ist, dass der Shuntwiderstand (Rsh) und dessen Verlustleistung im Normalbetrieb grösser wird. Dies erhöht die gesamte Dropoutspannung, die unerwünscht ist, weil deswegen eine höhere Eingangsspannung gefordert ist.
Dies brachte mich damals auf die Idee, die Schaltung so zu ändern, dass unterhalb einer gewissen Ausgangsspannung, wenn wegen Überlastung die Regelung nicht mehr arbeitet, das Netzteil auf Impulsbetrieb umschaltet. Die mittlere Leistung über dem Leistungstransistor bleibt auf diese Weise klein. Natürlich muss man bei einem Impulsbetrieb das Phänomen des Zweiten Durchbruchs berücksichtigen.
Nachdem ich meine Idee mit dem Impuls-Foldback anno 1979 entwickelt und realisierte habe, war für mich dieses Thema Geschichte und ich widmete mich andern Projekten. 34 Jahre später im April 2013 erfuhr ich, dass etwa 20 Jahre später, die Idee noch einmal erfunden wurde und von unterschiedlichen Erfindern zu zwei Patenten angemeldet worden sind. Man nennt das selbe Funktionsprinzip anstelle Impulsfoldback Hiccup. Die Details der Prinzipschaltung liest man in DESIGN & ELEKTRONIK vom April 2013. Es ist ein interessanter Artikel. Sehr empfehlenswert. Ein Kurzbeschrieb mit dem Titel IMPULSFOLDBACK GLEICH HICCUP und einem Link zum erwähnten Artikel, ist die Hauptsache in diesem Update. Die Hiccup-Methode kommt heute in modernen Schaltreglern erneut zur Anwendung.