DE3744751A1 - Ausgangsstufe eines verstaerkers - Google Patents
Ausgangsstufe eines verstaerkersInfo
- 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
Links
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 2
- 108010014172 Factor V Proteins 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F3/00—Non-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
- G05F3/02—Regulating voltage or current
- G05F3/08—Regulating voltage or current wherein the variable is dc
- G05F3/10—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics
- G05F3/16—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices
- G05F3/20—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations
- G05F3/22—Regulating 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
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/34—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled
- H03F3/343—DC amplifiers in which all stages are DC-coupled with semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/06—Modifications for ensuring a fully conducting state
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity 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.
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)
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)
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)
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 |
-
1987
- 1987-07-11 DE DE19873744751 patent/DE3744751A1/de active Granted
- 1987-07-11 DE DE19873723008 patent/DE3723008C1/de not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 58-205313 A, In: Patents Abstr.of Japan, Sect.EVol.8 (1984) Nr.53, (E-231) * |
Cited By (3)
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 |