DE3321912C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Temperaturmeß-Transistorschaltung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 2.
Eine derartige Temperaturmeß-Transistorschaltung ist beispielsweise
aus der US-PS 41 23 698 bekannt. Bei dieser
bekannten Temperaturmeß-Transistorschaltung ist nun die
Basiselektrode des dritten Transistors über den zweiten
Transistor mit der Basiselektrode des ersten Transistors
verbunden, wobei der erste Widerstand zwischen dem Emitter
des dritten Transistors und einem Anschluß liegt. Außerdem
ist eine Stromquelle an die Basiselektroden des zweiten
und des dritten Transistors angeschlossen.
In der DE-OS 28 44 736 ist eine temperaturempfindliche
Steuerschaltung beschrieben, bei der ein erster Transistor
mit seinem Kollektor über einen Widerstand und
einen Stromspiegel an einer Versorgungsspannung liegt,
während ein zweiter Transistor mit seiner Kollektorelektrode
über die Kollektor-Emitter-Strecke eines dritten
Transistors des Stromspiegels an die Versorgungsspannung
angeschlossen ist. Widerstände erlauben es, daß eine am
zweiten Transistor liegende hohe Spannung zu dessen Basiselektrode
rückgekoppelt wird. Bei dieser bekannten Steuerschaltung
wird aus dem Schnittpunkt zwischen zwei Temperaturkennlinien
eine Schwellenwerttemperatur gewonnen.
Es ist bekannt, einen thermischen Unterbrecher zum zwangsweisen
Abschalten eines als Wärmequelle wirkenden Ausgangstransistors,
wenn die Temperatur des Substrats
(Trägers) eines integrierten Halbleiter-Schaltkreises
(IC) über eine vorbestimmte Größe ansteigt, zu verwenden,
um den Schaltkreis vor thermischer Beschädigung zu schützen.
Ein solcher, in Fig. 1 dargestellter Unterbrecher stützt
sich auf die Temperaturkennlinie eines Transistors. Gemäß
Fig. 1 umfaßt eine Reihenschaltung eine Konstantstromquelle
1 und eine Zener-Diode 2, die mit in Sperrichtung
gepolter Vorspannung zwischen eine Stromquellenklemme
(V cc ) und eine Masseklemme G geschaltet ist. Eine andere
Reihenschaltung mit Widerständen 3 und 4 ist parallel
zur Zener-Diode 2 geschaltet. Ein Transistor 5 für
Temperaturmeßzwecke ist an seiner Basis mit einem die
Widerstände 3 und 4 verbindenden Knotenpunkt B, an seinem
Emitter mit der Masseklemme G und am Kollektor mit seiner
Ausgangsklemme OUT verbunden.
Wenn bei der Anordnung nach Fig. 1 die Spannung über die
Zener-Diode 2 mit V Z , die Widerstandswerte der Widerstände
3 und 4 mit R₃ bzw. R₄ und eine Spannung über den
Widerstand 4 mit V₄ vorausgesetzt werden, gilt folgende
Gleichung:
Wenn die Spannung V₄ eine Basis-Emitterspannung V BE5
des Transistors 5 übersteigt, fließt über den Kollektor
des Transistors 5 ein Kollektorstrom (oder Ausgangsstrom)
I OUT .
In Fig. 2, in welcher auf der Abszisse eine Absoluttemperatur
T (°C) und auf der Ordinate die Spannungen
V BE5 und V₄ aufgetragen sind, gibt eine gerade Linie
a die Temperaturkennlinie eines gewöhnlichen oder normalen
Transistors an (als Änderung der Basis-Emitterspannung
V BE5 in Abhängigkeit von der Temperatur T in °C).
Eine andere Gerade b steht für eine Temperaturkennlinie
der Zenerdiode 2 (als Änderung der Spannung V₄ in Abhängigkeit
von der Temperatur T in °C). Wie aus dieser graphischen
Darstellung hervorgeht, besitzt die Zener-
Diode 2 einen positiven Temperaturkoeffizienten (vgl.
Linie b), während die Basis-Emitterspannung V BE5 des
Transistors 5 einen negativen Temperaturkoeffizienten
hat (vgl. Linie a). Weiterhin läßt diese graphische
Darstellung erkennen, daß dann, wenn die Temperatur einen
Temperaturpunkt T₀ übersteigt, der Transistor 5 durchschaltet
und den Kollektorstrom I OUT fließen läßt. Wenn
ein nicht dargestellter, als Wärmequelle wirkenden Ausgangstransistor
mit der Ausgangsklemme OUT verbunden ist,
kann er mittels des Ausgangsstroms I OUT abgeschaltet
werden. Der thermische Schutzschalter vermag somit den
integrierten Schaltkreis (IC) vor thermischer Beschädigung
schützen.
Für den Betrieb der Schaltung nach Fig. 1 muß eine an
der Stromquellenklemme (V cc ) anliegende Spannung (V cc ) höher
sein als die Zener-Spannung V z (etwa 6 V) der Zener-
Diode 2. Diese Erfordernis ist jedoch bei integrierten
Schaltkreisen unerwünscht, weil die Stromquellenspannung
(V cc ) für den integrierten Schaltkreis zur Verringerung
des Stromverbrauchs verringert werden soll. Zudem beträgt
der Temperaturkoeffizient der Zener-Spannung V z
nur 0,07%/°C, so daß die Temperaturansprechempfindlichkeit
der gesamten Temperaturmeßschaltung gering ist.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer Temperaturmeß-
Transistorschaltung, die im Vergleich zur bisherigen
Anordnung mit einer niedrigeren Stromquellenspannung
und einer höheren Temperaturansprechempfindlichkeit
zu arbeiten vermag.
Diese Aufgabe wird bei einer Temperaturmeß-Transistorschaltung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw.
2 erfindungsgemäß durch die in den jeweiligen kennzeichnenden
Teile enthaltenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Patentansprüchen 2 bis 6.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
im Vergleich zum Stand der Technik anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild einer bisherigen Temperaturmeß-
Transistorschaltung,
Fig. 2 eine graphische Darstellung von Kennlinien zur
Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung nach
Fig. 1,
Fig. 3 ein Schaltbild einer Temperaturmeß-Transistorschaltung
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine graphische Darstellung von Kennlinien zur
Erläuterung der Arbeitsweise der Schaltung nach
Fig. 3,
Fig. 5 ein Schaltbild eines Versuchsbeispiels gemäß der
Erfindung,
Fig. 6 eine graphische Darstellung von bei der Schaltung
nach Fig. 5 gewonnenen Daten zum Vergleich mit
theoretischen Werten oder Größen,
Fig. 7 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der
Temperatur T (°C) des Transistors und der Basis-
Emitterspannung V BE unter Zugrundelegung des
Kollektorstroms als Parameter,
Fig. 8 ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 9 ein Schaltbild noch einer anderen Ausführungsform
der Erfindung und
Fig. 10 ein Schaltbild einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
Die Fig. 1 und 2 sind eingangs bereits erläutert worden.
Gemäß Fig. 3 sind zwei npn-Transistoren 6 und 11 an den
Basiselektroden und an den Kollektoren an einer Stromquellenklemme
V cc zusammengeschaltet, die mit einer Stromquellen-
bzw. -versorgungsspannung (V cc ) gespeist wird.
Der Emitter des Transistors 6 ist über eine Reihenschaltung
aus Widerständen 7 und 8 mit einer zweiten Stromquellenklemme,
d. h. einer Massekleme G, verbunden. Der
Emitter des Transistors 11 ist über einen Widerstand 12
an die Masseklemme G angeschlossen. Eine Stromquelle 9
ist zwischen einen die Basiselektroden der Transistoren
6 und 11 verbindenden Knotenpunkt und die Stromquellenklemme
(V cc ) geschaltet. Die Basis eines pnp-Transistors
10 ist mit einem Widerstände 7 und 8 verbindenden Knotenpunkt
A verbunden, während der Emitter dieses Transistors
an dem die Basiselektroden der Transistoren 6 und 11 verbindenden
Knotenpunkt und sein Kollektor an der Masseklemme
G liegen. Ein Transistor 13 ist mit seiner Basis
an einen den Emitter des Transistors 11 und den Widerstand
12 verbindenden Knotenpunkt B, mit seinem Emitter
an die Masseklemme G und mit seinem Kollektor an die Ausgangsklemme
OUT des Transistors 13 angeschlossen.
Es sei angenommen, daß bei der Schaltung nach Fig. 3
der Emitterschaltungs-Stromverstärkungsfaktor β jedes
Transistors 6, 10 und 11 ausreichend groß ist. Unter
dieser Voraussetzung fließt ein dem Kollektorstrom I₆
des Transistors 6 gleicher Strom über die Widerstände
7 und 8. Ein dem Kollektorstrom I₁₁ des Transistors 11
gleicher Strom fließt über den Widerstand 12. Weiterhin
liegt die Summe einer Basis-Emitterspannung V BE6 des
Transistors 6 und eines Spannungsabfalls über den Widerstand
7 an der Basis-Emitterstrecke des Transistors 10
an. In diesem Fall gilt die folgende Beziehung:
V BE10 = V BE6 + R₇ · I₆ (2)
Darin bedeuten: V BE10 = Basis-Emitterspannung des Transistors
10 und R₇ = Widerstandswert des Widerstands 7.
Da die Spannung V B an dem den Emitter des Transistors
11 und den Widerstand 12 verbindenden Knotenpunkt B
niedrig ist, bestimmt sich im Sperrzustand des Transistors
10 eine Beziehung zwischen der Spannung V A am
Knotenpunkt A und der Spannung V B wie folgt:
V B = V A + V BE10 - V BE11 (3)
Darin bedeutet: V BE11 = Basis-Emitterspannung des Transistors
11. Im Fall von V BE10 = V BE11, ergibt sich durch
Umordnung von Gleichung (3).
V A = V B (4)
Da die Spannungen V A und V B dem Spannungsabfall über
jeden der Widerstände 8 und 12 gleich sind, lassen sich
folgende Gleichungen (5) und (6) aufstellen:
V A = I₆ · R₈ (5)
V B = I₁₁ · R₁₂ (6)
V B = I₁₁ · R₁₂ (6)
Darin stehen R₈ und R₁₂ für die Widerstandswerte der
Widerstände 8 bzw. 12. Im Fall von R₈ = R₁₂ gilt daher
folgende Gleichung (7)
I₆ = I₁₁ (7)
Die Basis-Emitterspannung V BE eines Transistors, wenn
dieser sich im aktiven Zustand bzw. Durchschaltzustand
befindet, bestimmt sich nach folgender Gleichung:
In obiger Gleichung bedeuten: q = Elementarladung
(negativ), k = Boltzmannsche Konstante, T = Absoluttemperatur,
A = Emitterfläche und I s = Sättigungsstrom.
Durch Umordnung von Gleichung (8) und (2) erhält man
daher folgende Gleichung:
Darin steht A₆ für die Emitterfläche des Transistors 6.
Anhand von Gleichung (8) erhält man
worin A₁₁ für
die Emitterfläche des Transistors 11 steht. Da weiterhin
V BE10 = V BE11 gilt, läßt sich aus Gleichung (9) die
folgende Gleichung ableiten:
Durch Einsetzen von Gleichung (10) in Gleichung (7) ergibt
sich
In obiger Gleichung bedeutet V T eine thermische Spannung
kT/q. Gleichung (11) läßt sich daher zu folgender Gleichung
umschreiben:
Darin bedeutet: N = Verhältnis der Emitterfläche A₆ des
Transistors 6 zur Emitterfläche A₁₁ des Transistors 11.
Anhand der Beziehungen V A = I₆ · R₈, V B = I₁₁ · R₁₂
und V A = V B erhält man folgende Gleichung:
Wie sich aus obigem ergibt, wird am Emitter des Transistors
11 die Spannung V B erhalten, die der Absoluttemperatur
T °C proportional ist. Die für die Ableitung der
Spannung V B gemäß Gleichung (13) erforderliche Stromquellenspannung
V cc ist größer als die Summe aus einem
Spannungsabfall über den Widerstand 12 und der Basis-
Emitterspannung V BE11, d. h. 1,2 V. Die erfindungsgemäße
Temperaturmeß-Transistorschaltung kann daher mit
einer niedrigeren Stromquellenspannung V cc als die
bisherige Spannung nach Fig. 1 betrieben werden. Ein
Temperaturkoeffizient ∂V B /∂T der Spannung V B im Bereich
der Normaltemperatur (T = 300 K) läßt sich durch
folgende Gleichung ausdrücken:
Hierdurch wird aufgezeigt, daß eine Änderung von V B in
Abhängigkeit von der Temperatur + 0,33%/°C beträgt,
was im Vergleich zum Wert + 0,07%/°C bei der bisherigen
Schaltung außerordentlich groß ist.
Fig. 4 ist eine graphische Darstellung von Temperaturkennlinien
c und d. In dieser graphischen Darstellung
sind auf der Abszisse die Temperatur T°C und auf der
Ordinate die Spannung V B sowie die Basis-Emitterspannung
V BE13 aufgetragen. Die Linien c und d stehen für V BE13
bzw. V B . Der Transistor 13 schaltet in einem über der
Temperatur T₀°C liegenden Temperaturbereich durch. In
diesem Temperaturbereich ist die Spannung V B höher als
die Spannung V BE13. Über den Transistor 13 fließt ein
entsprechend bzw. in Abhängigkeit von der Temperatur
erzeugter Kollektorstrom I₁₃.
Im folgenden ist die Arbeitsweise der Temperaturmeß-
Transistorschaltung gemäß Fig. 3 anhand einer in Fig. 5,
welche Fig. 3 äquivalent ist, dargestellten Versuchsschaltung
sowie anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben. In
Fig. 5 bezeichnet die Ziffer 9′ einen der Stromquelle
9 gemäß Fig. 3 äquivalenten Widerstand. Das Verhältnis
der Emitterfläche des Transistors 6 zu derjenigen des
Transistors 11 ist mit 3 vorgegeben, und die Kollektorströme
I₆ und I₁₁ sind jeweils mit 100 µA gewählt. Der
Widerstandswert R₇ des Widerstands 7 ist gemäß Gleichung
(11) mit 283 Ω gewählt. Die Spannungen V A und V B betragen jeweils
300 mV. Zu diesem Zweck sind die Widerstandswerte
R₈ und R₁₂ der Widerstände 8 bzw. 12 unter Zugrundelegung
von Gleichungen (5) und (6) auf 3 kΩ eingestellt.
Der Widerstandswert R₉, des Stromquellenwiderstands 9′
ist mit 37 kΩ gewählt.
Fig. 6 veranschaulicht eine Änderung der Spannung V B am
Punkt B bei der Schaltung nach Fig. 5 in Abhängigkeit
von der Temperatur. In der graphischen Darstellung von
Fig. 6 sind auf der Abszisse die Temperatur T°C und auf
der Ordinate eine Spannung V B (= OUT) am Punkt B aufgetragen.
Die Meßwerte sind darin durch eine Linie e
dargestellt, während die entsprechenden theoretischen
Werte oder Größen durch eine gestrichelte Linie f angegeben
sind. Wie aus den Versuchsergebnissen hervorgeht,
beträgt eine Abweichung zwischen dem Meßwert und einem
theoretischen Wert, bezogen auf den theoretischen Wert
bei 145°C, -4,2%, wodurch belegt wird, daß die Temperaturfolgecharakteristik
der Spannung V B am Punkt B
außerordentlich gut ist.
In Fig. 7 ist über dem Temperaturkennliniendiagramm
eines Transistors eine Kennlinie h aufgetragen, die durch
Verbindung der Meßwerte für die Spannung V B bei der Versuchsschaltung
nach Fig. 5 erhalten wurde. In diesem Temperaturkennliniendiagramm
sind die Temperatur T°C eines
Transistors auf der Abszisse und die Basis-Emitterspannung
V BE des Transistors auf der Ordinate aufgetragen, wobei
der Kollektorstrom (in µA) des Transistors als Parameter
herangezogen ist. Wenn beispielsweise der Transistor 13
gemäß Fig. 3 durch die Ausgangsspannung V B am Punkt B in
der Schaltung durchgeschaltet wird,
wird der Kollektorstrom I₁₃ des Transistors 13 mit 10 µA
gewählt. Dies bedeutet, daß der Kollektorstrom des Transistors
13 einer Linie g in Fig. 7 entspricht. Wenn unter
diesen Bedingungen die Temperatur T (wie durch die gestrichelte
Linie in Fig. 7 angedeutet) 145° übersteigt,
befindet sich der Transistor 13 (gemäß Fig. 3) in einem
aktiven bzw. durchgeschalteten Zustand. Wenn eine nicht
dargestellte Wärmequelle, z. B. ein Ausgangstransistor,
mittels des Ausgangsstroms I₁₃ abgeschaltet bzw. gesperrt
wird, wird ein bei 145°C ansprechender thermischer
Schutzschalterkreis gebildet.
Fig. 8 ist ein Schaltbild einer Ausführungsform eines
solchen thermischen Schutzschalterkreises. In Fig. 8
sind den Teilen von Fig. 3 entsprechende Teile mit denselben
Bezugsziffern wie vorher bezeichnet. Bei der dargestellten
Anordnung ist eine Stromquelle 14 zwischen den
Kollektor des Transistors 13 und die Stromquellenspannung
V cc geschaltet. Der Kollektor des Transistors 13 ist mit
der Basis des Ausgangstransistors 15 verbunden, der eine
Wärmeerzeugungsquelle bildet. Bei einer Temperatur von
145°C oder darunter wird der Transistor 15 durch den Ausgangsstrom
I₁₄ der Stromquelle 14 angesteuert, so daß er
sich im Durchschaltzustand befindet. Wenn jedoch die Temperatur
des IC-Chips die Soll-Temperatur von 145°C übersteigt,
schaltet der Transistor 13 durch und nimmt den
Ausgangsstrom I₁₄ der Stromquelle 14 ab, so daß der Ausgangstransistor
15 sperrt. Als Ergebnis wird ein weiterer
Anstieg der Temperatur des IC-Chips verhindert.
Fig. 9 ist ein Schaltbild einer dritten Ausführungsform
der Erfindung mit einer Temperaturmeß-Transistorschaltung
zur Lieferung eines Ausgangsstroms I OUT , der einer
Absoluttemperatur proportional ist. In Fig. 9 sind den
Teilen von Fig. 3 entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern
wie vorher bezeichnet, so daß nur die unterschiedlichen
Teile bzw. Abschnitte im folgenden erläutert sind.
Bei dieser Ausführungsform ist ein Widerstand 9′ zwischen
die Stromquellenklemme V cc und einen die Basiselektroden
der Transistoren 6 und 11 verbindenden Knotenpunkt eingeschaltet.
Der Transistor 16 ist mit seinem Kollektor
an einen die Widerstände 8 und 12 verbindenden Knotenpunkt
sowie an seine Basis und mit dem Emitter an die
Masseklemme G angeschlossen. Die Basis des Transistors
16 ist auch mit der Basis des Transistors 17 verbunden.
Der Emitter des Transistors 17 ist an die Masseklemme
G angeschlossen, während sein Kollektor mit der Ausgangsklemme
OUT verbunden ist. Der Kollektor des Transistors
10 liegt an der Masseklemme G. Die Transistoren 16 und
17 wirken unter Bildung einer Stromspiegelschaltung 20
zusammen.
Gemäß Fig. 9 ist der Ausgangsstrom I OUT des Transistors
17 der Summe aus den Kollektorströmen I₆ und I₁₁ der
Transistoren 6 bzw. 11 gleich, so daß folgende Gleichung
gilt:
I OUT = I₆ + I₁₁ (15)
Anhand von Gleichung (12) läßt sich daher folgende Gleichung
ableiten:
Da V T = · T gilt, ist die Größe I OUT gemäß Gleichung
(16) der Absoluttemperatur T proportional.
Bei den drei Ausführungsformen gemäß Fig. 3, 8 und 9 ist
das Verhältnis der Emitterfläche des Transistors 6 zu derjenigen
des Transistors 11 auf N eingestellt. Dieses Verhältnis
kann jedoch auch auf 1 gesetzt sein. Bei der Anordnung
nach Fig. 10 ist das Verhältnis zwischen den
Emitterflächen der Transistoren 6′ und 11 mit 1 gewählt.
In Fig. 10 sind die Widerstände 8 und 12 gemäß Fig. 3
mit 8′ bzw. 12′ bezeichnet. Wenn der Emittererdungs-Stromverstärkungsfaktor
der einzelnen Transistoren 6′, 10 und
11 ausreichend groß ist, bestimmt sich die Basis-Emitterspannung
V BE10 des Transistors 10, wie in Gleichung (9),
wie folgt:
In obiger Gleichung bedeuten: I₆′ = Kollektorstrom des
Transistors 6′ und A₆′ = Emitterfläche des Transistors
6′. Wenn diese Spannung V BE10 der Basis-Emitterspannung
V BE11 des Transistors 11 gleich ist, ergibt sich:
Durch Umordnung von Gleichung (18) erhält man:
Da A₁₁ = A₆′ gilt, läßt sich Gleichung (19) zu folgender
Gleichung umschreiben:
Hierbei sei angenommen, daß gilt:
I₁₁ = N · I₆′ (21)
Durch Einsetzen von Gleichung (21) in Gleichung (20) erhält
man:
Gleichung (22) entspricht Gleichung (12).
Die Spannung V A am Knotenpunkt A zwischen den Widerständen
7 und 8′ läßt sich durch folgende Gleichung (23),
die Spannung V B am Emitter des Transistors 11 durch folgende
Gleichung (24) ausdrücken:
V A = I₆′ · R₈′ (23)
V B - I₁₁ · R₁₂′ (24)
V B - I₁₁ · R₁₂′ (24)
Für die Aufstellung oder Ableitung von Gleichung (13)
wurde angenommen, daß V A = V B gilt. Um dieser Bedingung
Mit anderen Worten: wenn die Emitterflächen der Transistoren
11 und 6′ einander gleich sind, muß der Widerstandswert
R₈′ des Widerstands 8′ auf das N-fache des
Widerstandswerts R₁₂′ des Widerstands 12′ gesetzt werden.
Unter dieser Voraussetzung arbeitet die Schaltung
gemäß dieser Ausführungsform auf genau dieselbe Weise
wie dann, wenn das Emitterflächenverhältnis der Transistoren
6 und 11 gleich N ist. Bei Wahl der Widerstandswerte
R₈′ und R₁₂′ auf erwähnte Weise läßt sich die
Spannung V B am Knotenpunkt B gemäß Fig. 10 durch folgende
Gleichung ausdrücken:
Wenn Gleichung (21) in die Gleichung für V B eingesetzt
wird, ergibt sich
Wenn Gleichung (22) in diese Gleichung für V B eingesetzt
wird, erhält man folgende Gleichung:
Gleichung (26) entspricht Gleichung (13) und zeigt an,
daß die Spannung V B der Absoluttemperatur T proportional
ist. Wie im Fall der Ausführungsform nach Fig. 3 kann
auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 die Stromquellenspannung
V cc klein und der Temperaturkoeffizient
von V B groß sein.
Claims (7)
1. Temperaturmeß-Transistorschaltung, mit
- - einem ersten und einem zweiten Transistor (6, 11), deren Basiselektroden zusammengeschaltet und deren Kollektoren mit einer ersten Stromquellenklemme (V cc ) verbunden sind,
- - einer ersten Einrichtung zur Verbindung des Emitters des ersten Transistors (6) mit einer zweiten Stromquellenklemme (V G ),
- - einer zweiten Einrichtung zur Verbindung des Emitters des zweiten Transistors (11) mit der zweiten Stromquellenklemme (V G )
- - einem ersten Widerstand (7),
- - einer Stromquelle (9),
- - einem dritten Transistor (10), und
- - einer dritten Einrichtung zur Abnahme eines einer Temperatur entsprechenden Ausgangssignals, dadurch gekennzeichnet, daß
- - die erste Einrichtung den ersten Widerstand (7) und einen in Reihe zu diesem liegenden zweiten Widerstand (8) aufweist,
- - die zweite Einrichtung einen dritten Widerstand (12) aufweist,
- - die Stromquelle (9) zwischen dem die Basiselektroden des ersten und zweiten Transistors (6, 11) verbindenden Knotenpunkt und die erste Stromquellenklemme (V cc ) geschaltet ist,
- - der dritte Transistor (10) mit seinem Emitter mit dem Knotenpunkt zwischen den Basiselektroden des ersten und des zweiten Transistors (6, 11), mit seinem Kollektor mit der zweiten Stromquellenklemme (V G ) und mit seiner Basiselektrode mit einem Knotenpunkt zwischen dem ersten und dem zweiten Widerstand (7, 8) verbunden ist, und
- - die dritte Einrichtung das der Temperatur entsprechende Ausgangssignal vom Emitter des zweiten Transistors (11) abnimmt.
2. Temperaturmeß-Transistorschaltung, mit
- - einem ersten und einem zweiten Transistor (6, 11), deren Basiselektroden zusammengeschaltet und deren Kollektoren mit einer ersten Stromquellenklemme (V cc ) verbunden sind,
- - einer ersten Einrichtung zur Verbindung des Emitters des ersten Transistors (6) mit dem Kollektor eines dritten Transistors (16),
- - einer zweiten Einrichtung zur Verbindung des Emitters des zweiten Transistors (11) mit dem Kollektor des dritten Transistors (16),
- - einem ersten und einem zweiten Widerstand (7, 8), und
- - einer zweiten Stromquellenklemme (G);
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der dritte Transistor (16) mit dem Kollektor mit seiner Basiselektrode, über den ersten und zweiten in Reihe geschalteten Widerstand (7, 8) mit dem Emitter des ersten Transistors (6) sowie über einen dritten Widerstand (12) mit dem Emitter des zweiten Transistors (11) verbunden und am Emitter an die zweite Stromquellenklemme (G) angeschlossen ist
- - ein vierter Transistor (17) an der Basiselektrode mit der Basiselektrode des dritten Transistors (16), am Emitter mit der zweiten Stromquellenklemme (G) und am Kollektor mit einer Ausgangsklemme (OUT) verbunden ist,
- - ein vierter Widerstand (9′) zwischen einen die Basiselektroden von erstem und zweitem Transistor (6, 11) verbindenden Knotenpunkt und die erste Stromquellenklemme (V cc ) eingeschaltet ist, und
- - ein fünfter Transistor (10) mit dem Emitter mit dem Knotenpunkt zwischen den Basiselektroden von erstem und zweitem Transistor, mit dem Kollektor mit der ersten Stromquellenklemme (G) und mit der Basiselektrode mit einem Knotenpunkt zwischen erstem und zweitem Widerstande (7, 8) verbunden ist (Fig. 9).
3. Temperaturmeß-Transistorschaltung nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis
der Emitterfläche des ersten Transistors (6) zu derjenigen
des zweiten Transistors (11) gleich N, mit
N = größer als 1, ist.
4. Temperaturmeß-Transistorschaltung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Emitterfläche
des ersten Transistors (6) zu derjenigen des
zweiten Transistors (11) gleich 1 ist.
5. Temperaturmeß-Transistorschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch einen vierten Transistor (13), der
an der Basiselektrode mit dem Emitter des zweiten
Transistors, am Emitter mit der zweiten Stromquellenklemme
(V G ) und am Kollektor mit der einen temperaturabhängigen
Strom (I₁₃) liefernden Ausgangsklemme verbunden
ist.
6. Temperaturmeß-Transistorschaltung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kollektor des vierten
Transistors (13) über eine weitere Stromquelle (14)
mit der ersten Stromquellenklemme (V cc ) verbunden und
an die Basiselektrode eines als Ausgangstransistor
(15) wirkenden fünften Transistors (15) angeschlossen
ist.
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