DE3744751A1 - Ausgangsstufe eines verstaerkers - Google Patents

Ausgangsstufe eines verstaerkers

Info

Publication number
DE3744751A1
DE3744751A1 DE19873744751 DE3744751A DE3744751A1 DE 3744751 A1 DE3744751 A1 DE 3744751A1 DE 19873744751 DE19873744751 DE 19873744751 DE 3744751 A DE3744751 A DE 3744751A DE 3744751 A1 DE3744751 A1 DE 3744751A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transistor
collector
hand
output
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19873744751
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Luc Dipl Ing Lamarche
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IFM Electronic GmbH
Original Assignee
IFM Electronic GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IFM Electronic GmbH filed Critical IFM Electronic GmbH
Priority to DE19873723008 priority Critical patent/DE3723008C1/de
Priority to DE19873744751 priority patent/DE3744751A1/de
Publication of DE3744751A1 publication Critical patent/DE3744751A1/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F3/00Non-retroactive systems for regulating electric variables by using an uncontrolled element, or an uncontrolled combination of elements, such element or such combination having self-regulating properties
    • G05F3/02Regulating voltage or current
    • G05F3/08Regulating voltage or current wherein the variable is dc
    • G05F3/10Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
    • G05F3/16Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
    • G05F3/20Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
    • G05F3/22Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the bipolar type only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/34DC amplifiers in which all stages are DC-coupled
    • H03F3/343DC amplifiers in which all stages are DC-coupled with semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/06Modifications for ensuring a fully conducting state
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/945Proximity switches

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Ausgangsstufe eines Verstärkers od. dgl., mit mindestens einem Ansteuertransistor und einem dem Ansteuertransistor nach­ geschalteten Ausgangstransistor. Verwendet wird eine solche Ausgangsstufe beispielsweise bei einem elektronischen, vorzugsweise berührungslos arbei­ tenden Schaltgerät, mit einem von außen beeinflußbaren Anwesenheitsindika­ tor, z. B. einem Oszillator, mit einem dem Anwesenheitsindikator nachgeord­ neten Schaltverstärker, mit einem von dem Anwesenheitsindikator über den Schaltverstärker steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Tran­ sistor, einem Thyristor oder einem Triac, mit einer Speiseschaltung zur Darstellung der Speisespannung für den Anwesenheitsindikator und für den Schaltverstärker.
Elektronische Schaltgeräte der hier grundsätzlich in Rede stehenden Art sind kontaktlos ausgeführt und werden seit nunmehr etwa zwanzig Jahren in zunehmen­ dem Maße anstelle von elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten, die kontaktbehaftet ausgeführt sind, verwendet, insbesondere in elektrischen bzw. elektronischen Meß-, Steuer- und Regelkreisen. Das gilt insbesondere für sogenannte Annäherungsschalter, d. h. für elektronische Schaltgeräte, die berührungslos arbeiten. Mit solchen Annäherungsschaltern wird indiziert, ob sich ein Beeinflussungselement, für das der entsprechende Annäherungs­ schalter sensitiv ist, dem Annäherungsschalter hinreichend weit genähert hat. Hat sich nämlich ein Beeinflussungselement, für das der entsprechende Annäherungsschalter sensitiv ist, dem Annäherungsschalter hinreichend weit genähert, so steuert der einen wesentlichen Bestandteil des Annäherungsschal­ ters bildende Anwesenheitsindikator den elektronischen Schalter um; bei ei­ nem als Schließer ausgeführten Schaltgerät wird der nichtleitende elektro­ nische Schalter nunmehr leitend, während bei einem als Öffner ausgeführten Schaltgerät der leitende elektronische Schalter nunmehr sperrt. (Mit Schalt­ geräten der in Rede stehenden Art kann auch indiziert werden, ob eine physi­ kalische Größe eines Beeinflussungsmediums, für die das Schaltgerät sensitiv ist, einen entsprechenden Wert erreicht hat.)
Wesentlicher Bestandteil von elektronischen Schaltgeräten der zuvor beschrie­ benen Art ist also u. a. der von außen beeinflußbare Anwesenheitsindikator. Als Anwesenheitsindikator kann z. B. ein induktiv oder kapazitiv beeinfluß­ barer Oszillator vorgesehen sein; es handelt sich dann um induktive oder kapazitive Annäherungsschalter (vgl. z. B. die deutschen Offenlegungsschrif­ ten bzw. Auslegeschriften bzw. Patentschriften 19 51 137, 19 66 178, 19 66 213, 20 36 840, 21 27 956, 22 03 038, 22 03 039, 22 03 040, 22 03 906, 23 30 233, 23 31 732, 23 56 490, 26 13 423, 26 16 265, 26 16 773, 26 28 427, 27 11 877, 27 44 785, 29 43 911, 30 04 829, 30 38 692, 31 20 884, 32 09 673, 32 38 396, 33 20 975, 33 26 440, 33 27 329, 34 20 236, 34 27 498, 35 19 714, 36 05 499 und 36 38 409). Als Anwesenheitsindikator kann auch ein Fotowiderstand, eine Fotodiode oder ein Fototransistor vorgesehen sein; es handelt sich dann um optoelektronische Annäherungsschalter (vgl. z. B. die deutschen Offenlegungs­ schriften 28 24 582, 30 38 102, 33 27 328, 35 14 643, 35 18 025 und 36 05 885).
Bei induktiven Annäherungsschaltern gilt für den Oszillator, solange ein Metallteil einen vorgegebenen Abstand noch nicht erreicht hat, K×V=1 mit K = Rückkopplungsfaktor und V = Verstärkungsfaktor des Oszillators, d. h. der Oszillator schwingt. Erreicht das entsprechende Metallteil den vorge­ schriebenen Abstand, so führt die zunehmende Bedämpfung des Oszillators zu einer Verringerung des Verstärkungsfaktors V, so daß K×V<1 wird, d. h. der Oszillator hört auf zu schwingen. Bei kapazitiven Annäherungsschaltern gilt für den Oszillator, solange ein Ansprechkörper die Kapazität zwischen einer Ansprechelektrode und einer Gegenelektrode noch nicht hinreichend ver­ größert hat, also einen vorgegebenen Abstand noch nicht erreicht hat, K×V<1, d. h. der Oszillator schwingt nicht. Erreicht der Ansprechkörper den vor­ gegebenen Abstand, so führt die steigende Kapazität zwischen der Ansprech­ elektrode und der Gegenelektrode zu einer Vergrößerung des Rückkopplungs­ faktors K, so daß K×V=1 wird, d. h. der Oszillator beginnt zu schwingen. Bei beiden Ausführungsformen - induktiver Annäherungsschalter und kapazitiver Annäherungsschalter - wird abhängig von den unterschiedlichen Zuständen des Oszillators der elektronische Schalter, z. B. ein Transistor, ein Thyristor oder ein Triac, gesteuert.
Optoelektronische Annäherungsschalter weisen einen Lichtsender und einen Lichtempfänger auf und werden auch als Lichtschranken bezeichnet. Dabei unterscheidet man zwischen einem Lichtschrankentyp, bei dem der Lichtsen­ der und der Lichtempfänger auf entgegengesetzten Seiten einer Überwachungs­ strecke angeordnet sind, und einem Lichtschrankentyp, bei dem der Lichtsen­ der und der Lichtempfänger am gleichen Ende einer Überwachungsstrecke ange­ ordnet sind, während ein am anderen Ende der Überwachungsstrecke angeordneter Reflektor den vom Lichtsender ausgehenden Lichtstrahl zum Lichtempfänger zurückreflektiert. In beiden Fällen spricht der Anwesenheitsindikator an, wenn der normalerweise vom Lichtsender zum Lichtempfänger gelangende Licht­ strahl durch ein in die Überwachungsstrecke gelangtes Beeinflussungselement unterbrochen wird. Es gibt jedoch auch Lichtschranken des zuletzt beschrie­ benen Lichtschrankentyps, bei dem der vom Lichtsender kommende Lichtstrahl nur durch ein entsprechendes Beeinflussungselement zum Lichtempfänger zurück­ reflektiert wird.
Elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgeräte sind anfangs mit einer Reihe von Problemen behaftet gewesen, - gemessen an elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten -, nämlich u. a. mit den Problemen "Darstellung einer Speisespannung für den Anwesenheitsindikator und den Schaltverstärker", "Ausbildung des Anwesenheitsindikators", "Kurzschlußfestigkeit" und "Ein­ schaltimpulsverhinderung". Mit diesen Problemen und deren Lösungen (und mit anderen bei elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgeräten relevan­ ten Problemen und deren Lösungen) befassen sich z. B. die deutschen Offen­ legungsschriften bzw. Auslegeschriften bzw. Patentschriften (19 51 137, 19 66 178, 19 66 213, 20 36 840, 21 27 956, 22 03 039, 22 03 040, 22 03 906, 23 30 233, 23 31 732, 23 56 490, 26 13 423, 26 16 265, 26 16 773, 26 28 427, 27 11 877, 27 44 785, 29 43 911, 30 04 829, 30 38 102, 30 38 141, 30 38 692, 31 20 884, 32 05 737, 32 09 673, 32 14 836, 32 38 396, 33 20 975, 33 26 440, 33 27 328, 33 27 329, 34 20 236, 34 27 498, 35 19 714, 35 29 827, 36 05 499, 36 05 885 und 36 38 409).
Bei elektronischen Schaltgeräten, die über einen Außenleiter mit einem Pol einer Betriebsspannungsquelle und nur über einen weiteren Außenlei­ ter mit einem Anschluß eines Verbrauchers verbindbar sind, ist die Dar­ stellung einer Speisespannung bzw. eines Speisestroms für den Anwesen­ heitsindikator und für den Schaltverstärker nicht problemlos, weil ja sowohl im leitenden Zustand als auch im gesperrten Zustand des Schaltge­ rätes die Speisespannung bzw. der Speisestrom dargestellt werden muß.
Es ist belanglos, ob man von Darstellung einer Speisespannung oder von Darstellung eines Speisestroms spricht. Darstellung steht hier für Ablei­ tung aus dem am Schaltgerät auftretenden Spannungsabfall bzw. aus dem über das Schaltgerät geführten Betriebsstrom (leitender Zustand) bzw. aus der am Schaltgerät anstehenden Betriebsspannung bzw. aus dem über das Schalt­ gerät fließenden Reststrom (gesperrter Zustand). Es ist deshalb belanglos, ob man von Darstellung einer Speisespannung oder von Darstellung eines Speisestroms spricht, weil der Anwesenheitsindikator und der Schaltverstär­ ker selbstverständlich eine Speisespannung und einen Speisestrom benötigen.
Von ihrer Funktion als Schaltgeräte her soll bei den in Rede stehenden Schaltgeräten im leitenden Zustand praktisch kein Spannungsabfall auftre­ ten und im gesperrten Zustand praktisch kein Reststrom fließen. Da aber dann, wenn bei Schaltgeräten mit nur zwei Außenleitern im leitenden Zu­ stand kein Spannungsabfall aufträte, auch keine Speisespannung für den Anwesenheitsindikator und den Schaltverstärker gewonnen werden könnte, und dann, wenn im gesperrten Zustand kein Reststrom flösse, auch kein Speisestrom gewonnen werden könnte, gilt für alle elektronischen Schalt­ geräte mit nur zwei Außenleitern, daß im leitenden Zustand ein Spannungs­ abfall auftritt und im gesperrten Zustand ein Reststrom fließt.
Aus dem, was zuvor ausgeführt worden ist, folgt, daß dann, wenn schon, un­ gewollt, aber funktionsnotwendig bei elektronichen Schaltgeräten mit nur zwei Außenleitern im leitenden Zustand ein Spannungsabfall auftritt und im gesperrten Zustand ein Reststrom fließt, der Spannungsabfall und der Reststrom so gering wie möglich sein sollen.
Einleitend ist gesagt, daß zu dem elektronischen Schaltgerät, von dem die Erfindung ausgeht, u. a. ein dem Anwesenheitsindikator nachgeordneter Schalt­ verstärker und ein elektronischer Schalter gehören und daß der elektronische Schalter von dem Anwesenheitsindikator über den Schaltverstärker steuerbar ist. Schaltverstärker ist hier ganz allgemein zu verstehen und umfaßt die gesamte Schaltung zwischen dem Signalausgang des Anwesenheitsindikators und dem Steuereingang des elektronischen Schalters, also den gesamten Signal­ übertragungsweg zwischen dem Anwesenheitsindikator und dem elektronischen Schalter. Selbstverständlich kann der so verstandene Schaltverstärker neben der Ausgangsstufe weitere Funktionseinheiten aufweisen, z. B. einen Demodu­ lator und einen Schmitttrigger.
Elektronische Schaltgeräte der in Rede stehenden Art werden u. a. mit an­ tivalenten Ausgängen realisiert, d. h., in der "Relais-Sprache" bzw. in der "Schütz-Sprache", als Wechsler oder auch als Schließer und als Öffner. Dazu weist dann die Ausgangsstufe des Schaltverstärkers zwei antivalent an­ gesteuerte Ausgangstransistoren auf. Damit ist folgendes Problem verbunden:
Die Ansteuerung der Ausgangstransistoren der Ausgangsstufe des Schaltverstär­ kers ist so dimensioniert, daß der Ausgangstransistor den maximal geforderten Ausgangsstrom führen kann. Soll z. B. ein Ausgangstransistor mit einer Strom­ verstärkung von 30 einen Ausgangsstrom von 3 mA führen können, so ist die Ansteuerung des Ausgangstransistors so dimensioniert, daß ein Ansteuerstrom von 100 µA fließt. Dieser Ansteuerstrom fließt z. B. auch dann über die Ba­ sis-Emitter-Strecke des den Öffner realisierenden Ausgangstransistors, wenn das Schaltgerät als Schließer verwendet wird und der Anwesenheitsindikator nicht beeinflußt ist, ein als Anwesenheitsindikator vorgesehener Oszillator also schwingt. Der den Öffner realisierende Ausgangstransistor verbraucht also z. B. 100 µA, obwohl der dadurch leitende Ausgangstransistor überhaupt nicht gebraucht wird. Die Tatsache, daß überflüssigerweise ein Ansteuer­ strom von z. B. 100 µA verbraucht wird, ist besonders dann nachteilig, wenn das Schaltgerät nur zwei Außenleiter aufweist, es sich also um ein Zwei­ leiter-Schaltgerät handelt. Hier ist der überflüssigerweise verbrauchte Ansteuerstrom ja Teil des nicht gewollten, aber funktionsnotwendig fließen­ den Reststromes; ein Ansteuerstrom von z. B. 100 µA macht etwa ein Viertel des Reststromes aus.
In elektrischen Schaltgeräten der in Rede stehenden Art werden seit länge­ rem integrierte Schaltkreise verwendet, die zumindest einen Teil des Anwe­ senheitsindikators, den Schaltverstärker und zumindest einen Teil der Spei­ seschaltung zur Darstellung der Speisespannung für den Anwesenheitsindika­ tor und den Schaltverstärker enthalten. Es handelt sich dabei häufig um kundenspezifische integrierte Schaltkreise, die nur dann preisgünstig ent­ wickelt und hergestellt werden können, wenn sie in großen Stückzahlen ein­ gesetzt werden. Folglich werden für elektronische Schaltgeräte der hier in Rede stehenden Art universell verwendbare integrierte Schaltkreise ange­ strebt, d. h. ein entsprechender integrierter Schaltkreis wird für Gleich­ spannungs-Schaltgeräte und für Wechselspannungs-Schaltgeräte, für Dreilei­ ter-Schaltgeräte und für Zweileiter-Schaltgeräte, für Schließer-Schaltge­ räte, für Öffner-Schaltgeräte, für Wechsler-Schaltgeräte und für Schließer- und Öffner-Schaltgeräte eingesetzt. Das heißt in bezug auf das zuvor ange­ sprochene Problem, daß auch bei Zweileiter-Schaltgeräten, die nur als Schließer-Schaltgeräte oder nur als Öffner-Schaltgeräte funktionieren, An­ steuerstrom verbraucht wird, der nicht gebraucht wird.
Das in Verbindung mit elektronischen Schaltgeräten aufgezeigte Problem - Ver­ brauch von Ansteuerstrom, der nicht gebraucht wird - tritt aber nicht nur bei elektronischen Schaltgeräten auf. Vielmehr ist dieses Problem auch dann rele­ vant, wenn entsprechende Ausgangsstufen in anderen Verstärkern realisiert werden. Im übrigen ist das behandelte Problem des Verbrauchs von nicht benö­ tigtem Ansteuerstrom auch dann relevant, wenn der Ausgangstransistor einer Ausgangsstufe lastabhängig mal einen größeren, mal aber auch nur einen kleine­ ren Ausgangsstrom führen muß.
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Ausgangsstufe eines Verstärkers anzugeben, die stets nur den benötigten Ansteuerstrom verbraucht.
Die erfindungsgemäße Ausgangsstufe eines Verstärkers od. dgl., bei der die zuvor hergeleitete und dargelegte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Ausgangstransistor ein Hilfstransistor, ein Hilfswider­ stand und ein Spannungserhöhungselement zugeordnet ist und daß der Kollektor des Hilfstransistors - direkt oder indirekt - von dem Ansteuertransistor an­ gesteuert ist, der Hilfswiderstand einerseits an den Emitter des Hilfstran­ sistors und andererseits an die Basis des Ausgangstransistors angeschlossen ist sowie das Spannungserhöhungselement einerseits mit der Basis des Hilfs­ transistors und andererseits mit dem Kollektor des Ausgangstransistors ver­ bunden ist.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgangsstufe wird dem Ausgangstransistor stets nur soviel Ansteuerstrom geliefert, wie er in seiner durch die Belastung im Kol­ lektor-Emitter-Kreis bedingten Funktion benötigt, - und zwar dadurch, daß die Kollektor-Emitter-Spannung U CE des Ausgangstransistors geregelt wird, beispielsweise auf einen Wert U CE≦0,8 V.
Im folgenden werden nun die erfindungsgemäße Ausgangsstufe eines Verstärkers od. dgl. sowie Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre der Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung ausführ­ licher erläutert; es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines elektronischen, berührungslos arbeiten­ den Schaltgerätes,
Fig. 2 ein vereinfachtes Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels ei­ ner Ausgangsstufe des Schaltverstärkers des Schaltgerätes nach Fig. 1 und
Fig. 3 wiederum ein vereinfachtes Schaltbild eines zweiten Ausführungsbei­ spiels der Ausgangsstufe des Schaltverstärkers des Schaltgerätes nach Fig. 1.
Das in Fig. 1 mit Hilfe eines Blockschaltbildes dargestellte elektronische Schaltgerät 1 arbeitet berührungslos, d. h. es spricht z. B. auf ein sich annäherndes, nicht dargestelltes Metallteil an, und ist im dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Außenleiter 2 an einen Pol 3 einer Betriebs­ spannungsquelle 4 und nur über einen weiteren Außenleiter 5 an einen An­ schluß 6 eines Verbrauchers 7 angeschlossen, - während der andere Anschluß 8 des Verbrauchers 7 an den anderen Pol 9 der Betriebsspannungsquelle 4 ange­ schlossen ist. Mit anderen Worten ist das dargestellte Schaltgerät 1 in be­ kannter Weise über insgesamt nur zwei Außenleiter 2, 5 einerseits an die Be­ triebsspannungsquelle 4 und andererseits an den Verbraucher 7 angeschlossen.
Wie Fig. 1 zeigt, besteht das dargestellte Schaltgerät 1 in seinem grund­ sätzlichen Aufbau aus einem von außen beeinflußbaren Anwesenheitsindika­ tor 10, z. B. einem Oszillator, einem dem Anwesenheitsindikator 10 nachge­ ordneten Schaltverstärker 11, einem von dem Anwesenheitsindikator 10 über den Schaltverstärker 11 steuerbaren elektronischen Schalter 12, z. B. ei­ nem Thyristor, und einer Speiseschaltung 13 zur Darstellung der Speisespan­ nung für den Anwesenheitsindikator 10 und den Schaltverstärker 11. Eingangs­ seitig ist noch eine Gleichrichterbrücke 14 vorgesehen, weil es sich bei der Betriebsspannungsquelle 4 um eine Wechselspannungsquelle handelt.
Die Fig. 2 und 3 zeigen nun jeweils ein Ausführungsbeispiel einer zum Schalt­ verstärker 11 gehörenden Ausgangsstufe 15 mit einem Ansteuertransistor 16 und einem dem Ansteuertransistor 16 nachgeschalteten Ausgangstransistor 17.
Für die erfindungsgemäße Ausgangsstufe gilt nun zunächst, wie die Fig. 2 und 3 zeigen, daß dem Ausgangstransistor 17 ein Hilfstransistor 18, ein Hilfswider­ stand 19 und ein Spannungserhöhungselement 20 zugeordnet ist und daß der Kollektor 21 des Hilfstransistors 18 von dem Ansteuertransistor 16 ange­ steuert ist, der Hilfswiderstand 19 einerseits an den Emitter 22 des Hilfs­ transistors 18 und andererseits an die Basis 23 des Ausgangstransistors 17 angeschlossen ist sowie das Spannungserhöhungselement 20 einerseits mit der Basis 24 des Hilfstransistors 18 und andererseits mit dem Kollektor 25 des Ausgangstransistors 17 verbunden ist. Dabei ist das Spannungserhöhungsele­ ment 20 ein passives Bauelement, das sicherstellt, daß die Basis 24 des Hilfstransistors 18 potentialmäßig dem Kollektor 25 des Ausgangstransistors 17 folgt, jedoch jeweils um eine durch das Spannungserhöhungselement 20 vorge­ gebene Spannung über dem Potential des Kollektors 25 des Ausgangstran­ sistors 17 liegt.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgangsstufe wird dem Ausgangstransistor 17 stets nur soviel Ansteuerstrom geliefert, wie er in seiner durch die Belastung im Kollektor-Emitter-Kreis bedingten Funktion benötigt, - und zwar dadurch, daß die Kollektor-Emitter-Spannung U CE des Ausgangstransistors 17 geregelt wird, beispielsweise auf einen Wert U CE≦0,8 V.
Die Fig. 2 und 3 zeigen nun insoweit bevorzugte Ausführungsbeispiele der er­ findungsgemäßen Ausgangsstufe, als zunächst ein Ansteuerstrombegrenzungswi­ derstand 26 vorgesehen ist. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der An­ steuerstrombegrenzungswiderstand 26 einerseits an den Kollektor 27 des An­ steuertransistors 16 und andererseits an den Kollektor 21 des Hilfstran­ sistors 18 angeschlossen. Demgegenüber gilt für das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, daß zwischen dem Ansteuertransistor 16 und dem Ausgangstransistor 17 ein Stromspiegel 28 mit einem primären Stromspiegeltransistor 29 und einem sekundären Stromspiegeltransistor 30 vorgesehen ist und daß die Kollektor- Emitter-Strecke des Ansteuertransistors 16 im Kollektorkreis des primären Stromspiegeltransistors 29 liegt, der Ansteuerstrombegrenzungswiderstand 26 einerseits an den Kollektor 27 des Ansteuertransistors 16 und andererseits an den Kollektor 31 des primären Stromspiegeltransistors 29 angeschlossen ist und der Kollektor 32 des sekundären Stromspiegeltransistors 30 mit dem Kollektor 21 des Hilfstransistors 18 verbunden ist.
Weiter oben ist bereits ausgeführt worden, daß das Spannungserhöhungsele­ ment 20 ein passives Bauelement ist, das sicherstellt, daß die Basis 24 des Hilfstransistors 18 potentialmäßig dem Kollektor 25 des Ausgangstransistors 17 folgt. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind als Spannungserhöhungsele­ ment 20 zwei Dioden vorgesehen. Demgegenüber zeigt die Fig. 3 ein Ausfüh­ rungsbeispiel, bei dem als Spannungserhöhungselement 20 ein Widerstand vor­ gesehen ist. Da das Spannungserhöhungselement 20 ein passives Bauelement ist, wird die erforderliche Spannungserhöhung nur dann erreicht, wenn über das Spannungserhöhungselement 20 ein Spannungserhöhungsstrom fließt. Dazu ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ein Stromversorgungswiderstand 33 vorgesehen, während im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 dem Spannungserhöhungs­ element 20 ein Konstantstromgenerator 34 vorgeschaltet ist.

Claims (7)

1. Ausgangsstufe eines Verstärkers od. dgl., mit mindestens einem Ansteuer­ transistor und einem dem Ansteuertransistor nachgeschalteten Ausgangstran­ sistor, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangstran­ sistor (17) ein Hilfstransistor (18), ein Hilfswiderstand (19) und ein Spannungserhöhungselement (20) zugeordnet ist und daß der Kollektor (21) des Hilfstransistors (18) - direkt oder indirekt - von dem Ansteuertran­ sistor (16) angesteuert ist, der Hilfswiderstand (19) einerseits an den Emitter (22) des Hilfstransistors (18) und andererseits an die Basis (23) des Ausgangstransistors (17) angeschlossen ist sowie das Spannungserhöhungs­ element (20) einerseits mit der Basis (24) des Hilfstransistors (18) und andererseits mit dem Kollektor (25) des Ausgangstransistors (17) verbunden ist.
2. Ausgangsstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, ein Ansteuerstrombegrenzungswiderstand (26) vorgesehen ist.
3. Ausgangsstufe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansteuer­ strombegrenzungswiderstand (26) einerseits an den Kollektor (27) des Ansteuer­ transistors (16) und andererseits an den Kollektor (21) des Hilfstran­ sistors (18) angeschlossen ist.
4. Ausgangsstufe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, zwischen dem Ansteuertransistor (16) und dem Ausgangstran­ sistor (17) ein Stromspiegel (28) vorgesehen ist.
5. Ausgangsstufe nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektor-Emitter-Strecke des Ansteuertransistors (16) im Kollektorkreis des primären Stromspiegeltransistors (29) liegt, der Ansteuerstrombegren­ zungswiderstand (26) einerseits an den Kollektor (27) des Ansteuertran­ sistors (16) und andererseits an den Kollektor (31) des primären Stromspie­ geltransistors (29) angeschlossen ist und der Kollektor (32) des sekundären Stromspiegeltransistors (30) mit dem Kollektor (21) des Hilfstransistors (18) verbunden ist.
6. Ausgangsstufe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannungserhöhungselement (20) mindestens eine Diode, eine Zener­ diode oder ein Widerstand vorgesehen ist.
7. Ausgangsstufe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Spannungserhöhungselement (20) ein Stromversorgungswiderstand (33) oder ein Konstantstromgenerator (34) vorgeschaltet ist.
DE19873744751 1987-07-11 1987-07-11 Ausgangsstufe eines verstaerkers Granted DE3744751A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873723008 DE3723008C1 (en) 1987-07-11 1987-07-11 Electronic switching device preferably operating contactlessly
DE19873744751 DE3744751A1 (de) 1987-07-11 1987-07-11 Ausgangsstufe eines verstaerkers

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19873723008 DE3723008C1 (en) 1987-07-11 1987-07-11 Electronic switching device preferably operating contactlessly
DE19873744751 DE3744751A1 (de) 1987-07-11 1987-07-11 Ausgangsstufe eines verstaerkers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3744751A1 true DE3744751A1 (de) 1989-01-26

Family

ID=25857503

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873744751 Granted DE3744751A1 (de) 1987-07-11 1987-07-11 Ausgangsstufe eines verstaerkers
DE19873723008 Expired DE3723008C1 (en) 1987-07-11 1987-07-11 Electronic switching device preferably operating contactlessly

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873723008 Expired DE3723008C1 (en) 1987-07-11 1987-07-11 Electronic switching device preferably operating contactlessly

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE3744751A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0337223A2 (de) * 1988-04-11 1989-10-18 TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH Schaltungsanordnung zur Arbeitspunkteinstellung eines Transistors

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4111297C1 (de) * 1991-04-08 1992-06-17 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen, De
DE4023529C3 (de) * 1990-06-11 1995-12-07 Ifm Electronic Gmbh Induktiver, kapazitiver oder optischer Näherungsschalter
DE4023502A1 (de) * 1990-07-24 1992-02-06 Ifm Electronic Gmbh Elektronisches schaltgeraet
DE4114763C1 (de) * 1991-05-06 1992-11-05 Ifm Electronic Gmbh, 4300 Essen, De
DE4027386C1 (de) * 1990-08-30 1991-11-07 Werner Turck Gmbh & Co Kg, 5884 Halver, De

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61199328A (ja) * 1985-02-28 1986-09-03 Omron Tateisi Electronics Co 近接スイツチ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 58-205313 A, In: Patents Abstr.of Japan, Sect.EVol.8 (1984) Nr.53, (E-231) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0337223A2 (de) * 1988-04-11 1989-10-18 TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH Schaltungsanordnung zur Arbeitspunkteinstellung eines Transistors
EP0337223A3 (de) * 1988-04-11 1990-10-31 TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH Schaltungsanordnung zur Arbeitspunkteinstellung eines Transistors
US5124575A (en) * 1988-04-11 1992-06-23 Telefunken Electronic Gmbh Circuit array for setting the operating point of a transistor

Also Published As

Publication number Publication date
DE3723008C1 (en) 1989-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0169468B1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3038102C2 (de) Elektronisches, berührungslos arbeitendes Schaltgerät
EP0087094A1 (de) Schaltungsanordnung mit einem Schaltgerät und einem Fehlerindikator
EP0131146B1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3722335C2 (de)
DE3723008C1 (en) Electronic switching device preferably operating contactlessly
DE3420236A1 (de) Elektronisches, vorzugsweise beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE4023502C2 (de)
DE3722334A1 (de) Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE4200207C1 (en) Electronic switch, e.g. inductive, capacitive or opto-electronic proximity switch - has switching distance set through external terminals and voltage supplied from external source
DE3250113C1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3238396C2 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3605499C1 (en) Electronic switching device preferably operating contactlessly
EP0298329B1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE19517936C1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
EP0468424B1 (de) Elektronisches Schaltgerät mit Anwesenheitsindikator
DE3735694A1 (de) Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
DE3327328A1 (de) Elektronisches, beruehrungslos arbeitendes schaltgeraet
EP0212384B1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE3326440C2 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
EP0299259B1 (de) Elektronisches, vorzugsweise berührungslos arbeitendes Schaltgerät
DE4114763C1 (de)
EP0164511A1 (de) Überwachungsschaltung zur Auswertung der Über- bzw. Unterschreitung vorgegebener Grenzwerte
DE3744756A1 (de) Konstantstromgenerator
DE4209396C2 (de) Elektronisches, insbesondere berührungslos arbeitendes Schaltgerät

Legal Events

Date Code Title Description
AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3723008

Format of ref document f/p: P

OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3723008

Format of ref document f/p: P

AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3723008

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee