DE1146118B - Zweistufiger Transistor-Schaltverstaerker - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Als Schaltstufen z. B. für die Betätigung eines Schaltschützes werden zweistufige Transistorverstärker verwendet. Die Kopplung der Stufen erfolgt dabei galvanisch über einen Widerstand. Dabei ist es vorteilhaft, diesen Widerstand spannungsabhängig zu machen. Der Grund hierfür ist, daß bei der galvanischen Kopplung ein Spannungsteiler zur Speisung der Basis des Schalttransistors, also der zweiten Stufe, verwendet wird. Dieser muß im leitenden Zustand des Transistors genügend Basisstrom liefern. Der vom Basisstrom durchflossene Widerstand dieses Spannungsteilers sollte deshalb im leitenden Zustand des Schalttransistors relativ niederohmig sein. Im sperrenden Zustand dagegen sollte dieser Widerstand möglichst hochohmig sein, um einen geringen Stromverbrauch zu erreichen. Die Erfindung ermöglicht diese Betriebsweise.

Die Erfindung betrifft einen zweistufigen Transistor-Schaltverstärker, bei dem die Kopplung der beiden Stufen über einen Widerstand erfolgt.

Die Erfindung besteht darin, daß an diesen Widerstand ein weiterer Transistor in der Weise angeschaltet ist, daß dessen Basiselektrode am Kollektor des ersten Transistors und dessen Kollektor-Emitter-Strecke zwischen dem negativen Pol der Speisestromquelle und der Basis des zweiten Transistors angeschaltet ist.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

1 und 2 sind die beiden Transistoren, deren Kopplung über einen Widerstand 3 erfolgt. Die Endstufe 2 weist auf der KoÜektorseite die Schaltschützspule 4 und auf der Emitterseite den Widerstand 5 des Spannungsteilers 5, 6 auf. Die Vorstufe 1 weist in ähnlicher Weise auf der Kollektorseite den Widerstand 7 und auf der Emitterseite den Widerstand 8 des Spannungsteilers 8, 9 auf. Die Kopplung der beiden Stufen erfolgt über den Widerstand 3, und zwar vom Kollektor Ik der ersten Stufe nach der Basis 2 b in der zweiten Stufe. Über die Basis 1 b der ersten Stufe erfolgt die Steuerung des ganzen Verstärkers. Am Widerstand 3 ist ein weiterer Transistor 10 in der Weise angeschaltet, daß die Basiselektrode 10 b am ersten Transistor, nämlich am Kollektor Ik liegt. Die Kollektor-Emitter-Strecke dieses Transistors ist zwischen dem negativen Pol der Speisestromquelle und der Basis des zweiten Transistors angeschaltet. Zweckmäßig liegt der Kollektor an der Speisestromquelle. Der Anschluß kann aber auch umgekehrt sein, wenn es sich um einen npn-Transistor handelt.

Die Wirkungsweise ist folgende: Für pnp-Transistoren, wie sie in der Beschreibung angenommen Zweistufiger Transistor-Schaltverstärker

Anmelder:

Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie.,
Baden (Schweiz)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,
München 23, Dunantstr. 6

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 2. Februar 1961 (Nr. 1304)

Peter Harrison, Ennetbaden (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden

sind (Transistor 1, 10 und 2), ist die Schiene 12 positiv und meistens geerdet, die Schiene 11 ist negativ, wie in der Figur dargestellt. Liegt an der Basis 1 b eine gegenüber Ie negative Spannung, so leitet Transistor 1, und sein Kollektorpotential wird nur wenig über der positiven Schiene 12 liegen. Damit wird auch 2 b eine gegenüber 2e positive Spannung erhalten, so daß der Transistor 2 sperrt. An der Basis des Transistors 2 fließt nur ein kleiner Reststrom von 2 b über Widerstand 3, Transistor 1 und Widerstand 8; damit wird 10 b positiver als 1Oe, und damit sperrt Transistor 10 ebenfalls.

Wird nun die Basis 1 b des Transistors 1 positiver gegenüber Ie, so sperrt Transistor 1, und damit springt seine Kollektorspannung nahezu auf den Wert der negativen Schiene 11. Dadurch wird die Basis 2 b von Transistor 2 negativ gegenüber 2 e, wodurch der Transistor 2 leitend wird. Nun beginnt Basisstrom über die Widerstände 7 und 3 zu fließen. Der Spannungsabfall über den Widerstand 3 bringt dabei den Transistor 10 in leitenden Zustand, worauf der größte Teil des Basisstromes für Transistor 2 über Transistor 10 geliefert wird.

Durch diese Anordnung gelingt es leicht, immer sichere Sperrung und sichere Sättigung der Transistoren zu erreichen, wie es für den Betrieb des Schaltschützes nötig ist. Da der Strom durch die Schaltschützspule 4 plötzlich vollständig gesperrt wird, ist

es zweckmäßig, eine Diodenstrecke bekannter Art parallel zu schalten, um die Auswirkung von Überspannungen auf den Transistor zu vermeiden. Die

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angewendete Spannung zwischen 11 und 12 beträgt z.B. 24VoIt.

Die Erfindung findet vor allem Anwendung bei elektronischen Relaisschaltungen, Regelschaltungen usw.

Claims (1)

1. Patentanspruch.

   Zweistufiger Transistor-Schaltverstärker, bei dem die Kopplung der beiden Stufen über einen Widerstand erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß an diesem Widerstand ein weiterer Transi-Basiselektrode am Kollektor des ersten Transistors und seine Kollektor-Emitter-Strecke zwischen dem negativen Pol der Speisestromquelle und der Basiselektrode des zweiten Transistors angeschaltet ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 820 151;
   deutsche Auslegeschrift Nr. 1003 803;
   »Funk-Technik«, 1957, Nr. 3, S. 93;
   »Nachrichtentechnische Zeitschrift«, 1957, H. 4,

   stör in der Weise angeschaltet ist, daß seine S. 195 ff.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnunger

   © 309 547/282 3.63