DE1487367C

DE1487367C - Complementary symmetrical push-pull amplifier circuit with protection of the output transistors

Info

Publication number: DE1487367C
Application number: DE19661487367
Authority: DE
Inventors: Sadamichi Osaka Someda (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1965-11-01
Filing date: 1966-10-31
Publication date: 1973-04-19

Description

3 ' 43 '4

ein wenig höher ist als der des Kollektors des zwei- Widerstandes 11 so gewühlt, daß der Spannungsten Transistors, und damit der zweite Transistor abfall, den der Kollektorgleichstrom des Treibergegen Beschädigung geschützt ist. transistors 8 am Widerstandll erzeugt, bei den Ba-is a little higher than that of the collector of the two-resistor 11 so digged that the most voltage Transistor, and thus the second transistor drop, which the collector direct current of the driver against Damage is protected. transistor 8 generated at the resistor ll, at the Ba-

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich be- siselektroden der Transistoren 1 und 2 zu BeginnThe invention will now be described in detail at the beginning of the transistors 1 and 2

schrieben. In den Zeichnungen ist die 5 eine kleine Vorbeaufschlagung in der Vorwärtsrich-wrote. In the drawings, the 5 is a small preload in the forward direction.

Fig. 1 ein Schaltplan eines herkömmlichen korn- tung bewirkt, wobei durch die Transistoren 1 und 21 shows a circuit diagram of a conventional grain system, with transistors 1 and 2

plementärsymmetrischen Transistorverstärkers, ein schwacher statischer Kollektorstrom fließt, soPlementary symmetrical transistor amplifier, a weak static collector current flows, so

Fig. 2 ein Schaltplan einer erfindungsgemäßen daß die Verzerrung auf Grund der QuerverbindungFig. 2 is a circuit diagram of an inventive that the distortion due to the cross connection

Ausführungsform eines komplementärsymmetrischen gering gehalten wird.Embodiment of a complementary symmetrical is kept low.

Transistorverstärkers mit einer das Treibsignal be- ίο Zwischen die gemeinsamen Emitterelektroden derTransistor amplifier with a drive signal between the common emitter electrodes

grenzenden Einrichtung, mit der ein stabiles Arbei- Transistoren 1 und 2 und den Verbindungspunkt A bordering device with which a stable working transistors 1 and 2 and the connection point A

ten der Ausgangstransistoren erreicht wird, zwischen den Widerständen 9 und 10 ist ein Rück-th of the output transistors is reached, between the resistors 9 and 10 is a return

Fig. 3a bis 3d je eine schematische Darstellung kopplungskondensator 16 geschaltet, der bei Signalder in den Schaltungen nach den F i g. 2 und 5 ver- frequenzen eine niedrige Impedanz aufweist. Inwendeten Gleichstrom leitenden Elemente, 15 folge der Signalrückkopplung über den KondensatorFIGS. 3a to 3d each show a schematic representation of the coupling capacitor 16 connected, which is activated when the signal of the in the circuits according to FIGS. 2 and 5 have a low impedance frequency. Inside Direct current conductive elements, 15 follow the signal feedback via the capacitor

F i g. 4 ein Schaltplan für quasi-komplementär- 16 wird der durch den Widerstand 10 fließendeF i g. 4 is a circuit diagram for the quasi-complementary 16 that flows through the resistor 10

symmetrisch geschaltete Transistorverstärker, bei Strom im wesentlichen konstant gehalten ungeachtetsymmetrically switched transistor amplifiers, with current kept essentially constant regardless

denen eine das Treibsignal begrenzende Einrichtung von Schwankungen der Ausgangsspannung an derwhich a device limiting the drive signal from fluctuations in the output voltage at the

nach der Erfindung verwendet wird. Belastungsimpedanz 4, so daß die dynamische Im-is used according to the invention. Load impedance 4, so that the dynamic impedance

Die in der F i g. 1 dargestellten Transistoren 1 und 20 pedanz des den Widerstand 10 umfassenden Vor-2 bestehen aus p-n-p-Transistoren bzw. aus n-p-n- Spannungskreises stark erhöht wird. Hiernach wird Transistoren und sind komplementärsymmetrisch zu der Verstärkungsgrad des Verstärkerkreises bei einem Gegentaktverstärker der Klasse B zusammen- Signalfrequenzen erhöht, und der Transistor 2 wird geschaltet. Der Ausgangskreis für die Gegentakt- mit einem genügend starken Treibstrom selbst bei stufe umfaßt die beiden Emitterelektroden der Tran- 25 einer positiven Spitze des Ausgangssignals versorgt, sistoren 1 und 2, die miteinander verbunden sind. Im normalen Betrieb wird das Eingangssignal den In den Ausgangskreis ist ferner eine Belastungsimpe- Eingängen 6 und damit der Basiselektrode des danz 4 eingeschaltet, die über einen Kopplungskon- Treibertransistors 8 zugeführt. Der an der Kollektordensator 3 mit dem Verbindungspunkt zwischen den elektrode des Treibertransistors 8 auftretende verbeiden Emitterelektroden in Verbindung steht. Die 30 stärkte Strom wird den Basiselektroden der Gegen-Kollektorelektroden der Transistoren 1 und 2 sind taktausgangstransistoren 1 und 2 zugeführt. Schließan den negativen bzw. an den positiven Pol einer lieh wird das an den gemeinsamen Emitterelektroden Gleichstromquelle 5 angeschlossen. Zwischen den der Transistoren 1 und 2 auftretende Ausgangssignal positiven Pol der Gleichstromquelle 5 und die Basis- zur Belastungsimpedanz 4 geleitet,
elektrode des Transistors 2 sind zwei Widerstände 9 35 Die Verstärkerschaltung arbeitet in einer etwas und 10 geschaltet, über die den Transistoren 1 und 2 ungewöhnlichen Weise, wenn an den Eingängen 6 eine Vorspannung zugeführt wird. Der Eingangskreis plötzlich eine Störspannung auftritt, die eine viel für die Gegentaktstufe umfaßt einen p-n-p-Treiber- höhere Amplitude aufweist als das normale Eintransistor 8 und einen Vorspannungswiderstand 11, gangssignal. Eine solche Störspannung kann plötzder zwischen die Basiselektroden der Transistoren 1 40 lieh durch einen vorübergehenden Schaltvorgang in und 2 geschaltet ist. Die Eingangsanschlüsse 6 stehen der vorhergehenden Verstärkerstufe erzeugt werden, mit der Basiselektrode des Treibertransistors 8 über die mit den Eingängen 6 in Verbindung steht, oder einen Kopplungskondensator 7 und mit der Emitter- durch eine in einer an die Eingänge 6 angeschlosseelektrode über einen Widerstand 14 in Verbindung. nen Übertragungsleitung elektrostatisch oder elek-An die Basiselektrode des Treibertransistors 8 wird 45 tromagnetisch induzierte Spannung. Sobald an die gleichfalls über die Widerstände 12 und 13 eine Vor- Eingänge 6 ein positives Signal mit einer übermäßig spannung aus der Stromquelle 5 angelegt. Die hohen Amplitude gelangt, so wird der Treibertran-Emitterelektrode des Treibertransistors 8 steht über sistor stark leitend und der Transistor 1 leitet, wobei einen Widerstand 14 . mit dem negativen Pol der der Belastungsimpedanz 4 ein negatives Ausgangs-Stromquelle 5 in Verbindung. Der Widerstand 14 50 signal mit dem höchsten Wert zugeführt wird. In bestimmt zusammen mit der an die Basiselektrode diesem Zeitpunkt wird die Spannung zwischen der angelegten Vorspannung den Kollektorgleichstrom Kollektor- und der Emitterelektrode des Treiberdes Transistors 8. Zum Widerstand 14 ist ein Kon- transistors 8 sehr niedrig, und die Spannung zwischen densator 15 parallelgeschaltet, so daß der Verstär- der Kollektor- und der Basiselektrode des Transikungsgrad der Verstärkerschaltung bei Signalfrequen- 55 stors 1 ist im wesentlichen gleich dem Spannungszen nicht !herabgesetzt wird. Die Kollektorelektrode abfall am Widerstand 14;_;ider vom Kollektorgleichdes Treibertransistors 8 steht mit der Basiselektrode strom des Treibertran,sistors 8 erzeugt wird, welche des Transistors 1 in Verbindung und führt den Transi- Spannung im allgemeinen genügend hoch ist, um zu stören 1 und 2 ein Treibsignal zu. verhindern, daß der Transistor 1 stark leitend wird. Der aus den Widerständen 9 und 10 bestehende 60 Der Transistor 1 wird daher ohne Zeitverzögerung Vorspannungskreis weist vorzugsweise einen Span- gesperrt, wenn das Eingangssignal zu einem übernungsabfall auf, der ungefähr gleich der halben mäßig hohen negativen Wert überwechselt und Speisegleichspannung ist, wenn der Kollektorgleich- wenn der Treibertransistor 8 im nächsten Augenblick strom des Treibertransistors 8 im Vorspannungskreis gesperrt wird. Daher ist die Arbeitsweise die normale, fließt, so daß die Emitter-Kollektor-Spannungen der 65 Jedoch wird, nachdem der Treibertransistor 8 durch Transistoren 1 und 2 ungefähr gleich der halben das negative Eingangssignal mit einer außergewöhn-Speisegleichspannung sind, wenn kein Eingangs- lieh hohen Amplitude gesperrt worden ist, die Basissignal zugeführt wird. Weiterhin wird der Wert des elektrode des Transistors 2 mit einem Basisstrom ver- The in the F i g. 1 shown transistors 1 and 20 pedance of the resistor 10 comprising the pre-2 consist of pnp transistors or of npn voltage circuit is greatly increased. After this, transistors and are complementarily symmetrical to the gain of the amplifier circuit in a push-pull amplifier of class B together - signal frequencies are increased, and transistor 2 is switched. The output circuit for the push-pull with a sufficiently strong drive current even at stage includes the two emitter electrodes of the tran- 25 a positive peak of the output signal supplied, sistors 1 and 2, which are connected to each other. In normal operation, the input signal is the In the output circuit is also a load impulse inputs 6 and thus the base electrode of the danz 4, which is supplied via a coupling driver transistor 8. The two emitter electrodes occurring at the collector capacitor 3 with the connection point between the electrode of the driver transistor 8 are connected. The 30 higher current is fed to the base electrodes of the counter-collector electrodes of transistors 1 and 2, clock output transistors 1 and 2. Closely to the negative or to the positive pole of a borrowed, the direct current source 5 is connected to the common emitter electrodes. Between the output signal of the transistors 1 and 2, the positive pole of the direct current source 5 and the base to the load impedance 4 are routed,
electrode of transistor 2 are two resistors 9 35 The amplifier circuit works in a somewhat and 10 connected, via which the transistors 1 and 2 unusual manner when a bias voltage is applied to the inputs 6. The input circuit suddenly an interference voltage occurs, which has a much higher amplitude for the push-pull stage includes a pnp driver than the normal single transistor 8 and a bias resistor 11, output signal. Such an interference voltage can suddenly be switched between the base electrodes of the transistors 1 40 as a result of a temporary switching operation in FIGS. The input connections 6 are generated by the preceding amplifier stage, with the base electrode of the driver transistor 8 via which it is connected to the inputs 6, or a coupling capacitor 7 and with the emitter by an electrode connected to the inputs 6 via a resistor 14 . NEN transmission line electrostatically or elec- To the base electrode of the driver transistor 8 is 45 magnetically induced voltage. As soon as a positive signal with an excessive voltage from the current source 5 is applied to the pre-inputs 6, also via the resistors 12 and 13. The high amplitude arrives, so the driver transistor emitter electrode of the driver transistor 8 is highly conductive via the transistor and the transistor 1 conducts, with a resistor 14. with the negative pole of the load impedance 4 a negative output current source 5 in connection. The resistor 14 50 signal with the highest value is supplied. The voltage between the applied bias voltage, the collector direct current collector and the emitter electrode of the driver of the transistor 8 is determined together with the voltage applied to the base electrode at this point in time that the amplifier, the collector and the base electrode of the degree of transformation of the amplifier circuit is not reduced at signal frequency 1 is essentially equal to the voltage. The collector electrode drop across the resistor 14; _{; i} the current from the collector of the driver transistor 8 is generated with the base electrode of the driver transistor 8, which of the transistor 1 in connection and leads the transistor voltage is generally high enough to disturb 1 and 2 to a drive signal. prevent the transistor 1 from becoming highly conductive. The 60 transistor 1, which consists of resistors 9 and 10, is therefore without a time delay. if the driver transistor 8 is blocked in the next instant current of the driver transistor 8 in the bias circuit. Therefore, the operation is the normal one, flows so that the emitter-collector voltages of the 65. However, after the driver transistor 8 through transistors 1 and 2 are approximately equal to half the negative input signal with an exceptional DC supply voltage when no input is borrowed high amplitude has been blocked, the base signal is fed. Furthermore, the value of the electrode of transistor 2 is supplied with a base current

sorgt, der im wesentlichen gleich dem Kolleklorglcichstrom des Treibcrtransislors 8 ist, da über den Kondensator 16 eine zwangläufige Rückkopplung erfolgt, wie bereits erläutert. Im allgemeinen wird der Kolleklorglcichstrom des Treibertransistors 8 so gewählt, daß er viel stärker ist als der Basisstrom des Transistors 2, damit ein Ausgangssignal mit einer positiven Spitze erzeugt wird ungeachtet von Schwankungen des Stromverstärkungsfaktors des Transit stors 2 und/oder anderer Schaltungsparameter. Wird der Treibertransistor 8 gesperrt, so wird daher der Transistor 2 infolge des starken Basistromes' stark leitend. Wird das Eingangssignal in einer kurzen Zeitperiode zu einem übermäßig großen positiven Wert zurückgeschaltet, so wird der Treibertransistor 8 wieder stark leitend, so daß der Transistor 1 leitet, während der Transistor 2 sich zu sperren sucht. Der Transistor 2 bleibt jedoch stark leitend und hält nach dem Umschalten des Eingangssignals eine kurze Zeit lang eine kleine Kollektor-Emitter-Impedanz aufrecht auf Grund des Speichereffektes des Minoritätsträgers im Transistor 2. Daher sind beide Transistoren 1 und 2 während dieser kurzen Zeit stark leitend, und der Transistor 1 kann durch eine zu starke Erhitzung an der Kollektorelektrode beschädigt werden, die von einen zu starken Kollektorstrom verursacht wird, wenn die Spannung zwischen Kollektor- und Emitterelektrode im wesentlichen gleich der Speisegleichspannung ist.which is essentially equal to the collector current of the driving transistor 8, since an inevitable feedback takes place via the capacitor 16, as already explained. In general, the collector current of the driver transistor 8 is chosen so that that it is much stronger than the base current of transistor 2, so an output signal with a positive spike is generated regardless of fluctuations in the current gain of the transit stors 2 and / or other circuit parameters. If the driver transistor 8 is blocked, the Transistor 2 highly conductive due to the strong base current. Will the input signal in a short Period of time is switched back to an excessively large positive value, the driver transistor 8 highly conductive again, so that transistor 1 conducts, while transistor 2 locks itself seeks. However, the transistor 2 remains highly conductive and stops after the input signal has been switched a small collector-emitter impedance is maintained for a short time due to the memory effect of the minority carrier in transistor 2. Therefore, both transistors 1 and 2 are short during this one Time highly conductive, and the transistor 1 can due to excessive heating at the collector electrode damage caused by excessive collector current when the voltage between The collector and emitter electrodes are essentially equal to the DC supply voltage.

Dieses gefährliche Arbeiten des Verstärkers wird durch die Sättigung des Transistors 2 verursacht. Eine Beschädigung des Transistors 1 kann deshalb dadurch vermieden werden, daß eine Sättigung des Transistors 2 verhindert wird. Dies wird durch eine Begrenzung des Trcibsignals des Transistors 2 erreicht, wenn der Verstärkerschaltung ein negatives Eingangssignal mit einer übermäßig hohen Amplitude zugeführt wird.This dangerous operation of the amplifier is caused by the saturation of the transistor 2. Damage to the transistor 1 can therefore be avoided in that saturation of the Transistor 2 is prevented. This is achieved by limiting the Trcibsignal of the transistor 2, when the amplifier circuit receives a negative input signal with an excessively high amplitude is fed.

Die Fig. 2 ist ein Schaltplan für einen nach der Erfindung abgeänderten Transistorverstärker. Die den Schaltungselementen in der Fig. 1 gleichen oder entsprechenden Schaltungselemente sind in der F i g. 2 und in den anderen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Fig. 2 is a circuit diagram for one after the Invention modified transistor amplifier. The same or the circuit elements in FIG Corresponding circuit elements are shown in FIG. 2 and in the other figures with the same Provided with reference numerals.

Nach der Fig. 2 weist der Verstärker die Eingänge 6, den Treibertransistor 8, die Ausgangstransistoren 1 und 2 sowie die Belastungsimpedanz 4 auf, welche Elemente in derselben Weise zusammengeschaltet sind, wie in der Fig. 1 dargestellt. Außerdem ist dem Widerstand 10 ein Gleichstrom leitendes Element 17 nachgeschaltet, das mit dem Basisstrom des Transistors 2 einen Spannungsabfall von ungefähr ein Volt oder etwas mehr erzeugt, wenn der Treibertransistor 8 gesperrt ist. Zwischen den Verbindungspunkt Z? zwischen dem Widerstand 10 und dem Element 17 und die Kollektorelektrode des Transistors 2 ist eine das Treibsignal begrenzende Diode 18 in einem Sinne geschaltet, bei dem die Diode 18 umgekehrt beaufschlagt wird, wenn dem Verstärker das kleine Signal zugeführt wird. In der Praxis kann das Element aus einem einfachen Widerstand bestehen, wie in der F i g. 3 a dargestellt, oder aus einer Parallelschaltung mit einem Widerstand und einem Kondensator, wie in der Pig. 3b dargestclll, oder auch aus einer oder mehreren, einander nachgcschallcten Dioden, wie in der Fig. 3c dargestellt, oder aus einer Zenerdiode, wie in der Fig. 3d Wird der Treibertransistor 8 von dem den Eingängen 6 zugeführten negativen Signal mit einer übermäßig hohen Amplitude gesperrt, so leitet der Transistor 2, wobei das am Verbindungspunkt A zwischen den Widerständen 9 und 10 liegende Potential höher ist als das Potential an der Kollektorelektrode des Transistors 2, da die am Kondensator 16 liegende Spannung im wesentlichen konstant bleibt, ungeachtet einer Veränderung bei dem Eingangssignal. Außerdem sucht das Potential am Verbindungspunkt B höher zu werden als das Potential an der Kollektorelektrode des Transistors 2. Die Diode 18 leitet daher, und das am Verbindungspunkt B liegende Potential wird auf einen Wert begrenzt, der etwas höher ist als der Wert des Potentials an der Kollektorelektrode des Transistors 2, und zwar um einen Betrag, der vom Spannungsabfall in der Diode 18 bestimmt wird. Die Kollektor-Basis-Spannung des Transistors 2 sinkt daher nicht unter einen Wert von ungefähr ein Volt ab, welcher Wert die Differenz zwischen den Spannungsabfällen am Element 17 und an der Diode 18 ist. Dementsprechend wird der Transistor 2 niemals gesättigt, und der SpeicherefTekt kann vermieden werden. Hiernach wird der Transistör 2 ohne Zeitverzögerung gesperrt, nachdem der Treibertransistor 8 von dem positiven Eingangssignal mit übermäßig hoher Amplitude zur Sättigung gebracht worden ist, und die Transistoren 1 und 2 leiten nicht stark während dieser Zeit. Der Transistor 1 kann daher nicht durch eine zu starke Erhitzung der Kollektorelektrode beschädigt werden.According to FIG. 2, the amplifier has the inputs 6, the driver transistor 8, the output transistors 1 and 2 and the load impedance 4, which elements are connected together in the same way as shown in FIG. In addition, the resistor 10 is followed by a direct current conductive element 17 which, with the base current of the transistor 2, generates a voltage drop of approximately one volt or a little more when the driver transistor 8 is blocked. Between the connection point Z? Between the resistor 10 and the element 17 and the collector electrode of the transistor 2 a diode 18 limiting the drive signal is connected in such a way that the diode 18 is acted upon in reverse when the small signal is fed to the amplifier. In practice the element can consist of a simple resistor, as shown in FIG. 3 a, or from a parallel circuit with a resistor and a capacitor, as in the Pig. 3b, or from one or more diodes after each other, as shown in FIG. 3c, or from a Zener diode, as in FIG blocked, the transistor 2 conducts, the potential lying at the connection point A between the resistors 9 and 10 being higher than the potential at the collector electrode of the transistor 2, since the voltage across the capacitor 16 remains essentially constant, regardless of a change in the Input signal. In addition, the potential at the connection point B seeks to become higher than the potential at the collector electrode of the transistor 2. The diode 18 therefore conducts, and the potential at the connection point B is limited to a value which is slightly higher than the value of the potential at the Collector electrode of transistor 2 by an amount which is determined by the voltage drop in diode 18. The collector-base voltage of the transistor 2 therefore does not drop below a value of approximately one volt, which value is the difference between the voltage drops across the element 17 and across the diode 18. Accordingly, the transistor 2 is never saturated and the memory effect can be avoided. Thereafter, the transistor 2 is blocked without a time delay after the driver transistor 8 has been brought to saturation by the positive input signal with an excessively high amplitude, and the transistors 1 and 2 do not conduct strongly during this time. The transistor 1 can therefore not be damaged by excessive heating of the collector electrode.

Die Fig. 4 ist ein Schaltplan für einen quasikomplementärsymmetrisch geschalteten Verstärker nach der Erfindung, bei dem die Emitter- und die Kollektorelektrode des Transistors 1 mit der Kollektor- bzw. der Basiselektrode eines n-p-n-Transistors 22 verbunden sind, während die Emitter- und die Kollektorelektrode des Transistors 2 mit der Basisbzw, der Kollektorelektrode eines weiteren n-p-n-Transistors 23 verbunden sind, wobei der Transistor 2 den Transistor 23 betreibt. Die Kollektorelektrode des Transistors 22 ist mit der Emitterelektrode des Transistors 23 verbunden, wodurch ein Ausgangskreis für den Verstärker geschlossen wird.4 is a circuit diagram for a quasi-complementary symmetric switched amplifier according to the invention, in which the emitter and collector electrodes of transistor 1 with the collector or the base electrode of an n-p-n transistor 22 are connected, while the emitter and the Collector electrode of transistor 2 with the base or collector electrode of another n-p-n transistor 23 are connected, transistor 2 driving transistor 23. The collector electrode of transistor 22 is connected to the emitter electrode of transistor 23, whereby a Output circuit for the amplifier is closed.

Die Emitterelektrode des Transistors 22 und die Kollektorelektrode des Transistors 23 stehen mit dem negativen bzw. dem positiven Pol der Gleichstromquelle 5 in Verbindung. Die Kombination dieser Transistoren 1, 2, 22 und 23 ist als quasi-komplementärsymmctrische Gegentaktschaltung bekannt. Der Eingangskreis für (die Gegentaktstufe entspricht dem Eingangskreis für die komplementärsymmetrische Gegentaktstufe nach der Fig. 2. Der Rückkopplungskreis mit dem Kondensator 16 erhöht den Verstär- kungsgrad der Verstärkerschaltung und führt dem Transistor 2 einen genügend starken Basisstrom iz4i selbst bei der positiven Spitze des Ausgangssignals. Weiterhin stellen das Gleichstrom leitende Element 17 und die das Trcibsignal begrenzende Diode 18 den Treibsignalbegrenziingskreis für den Transistor 2 dar. Das Element 17 soll einen Spannungsabfall von ungefähr ein Volt oder etwas mehr bei dem Basisstrom des Transistors 2 erzeugen, wenn der Treibertransistor 8 gesperrt ist. Ähnlich wie bei der Schallung nach der Fig. 2 können als Element 17 die in der F i g. 3 dargestellten Schaltungselemente verwendet werden. Enthüll die Veisliirkcrschaltung nicht den Treibsignalbegrcn/unpskrcis mit dem ElementThe emitter electrode of the transistor 22 and the collector electrode of the transistor 23 are with the negative or the positive pole of the direct current source 5 in connection. The combination of these Transistors 1, 2, 22 and 23 is as quasi-complementary symmetrical Known push-pull circuit. The input circuit for (corresponds to the push-pull stage the input circuit for the complementary symmetrical push-pull stage according to FIG. 2. The feedback circuit with the capacitor 16 increases the amplification efficiency of the amplifier circuit and leads the transistor 2 a sufficiently strong base current iz4i even at the positive peak of the output signal. Furthermore, make the direct current conductive element 17 and the diode 18 limiting the drive signal, the drive signal limiting circuit for the transistor 2 Element 17 is intended to have a voltage drop of about one volt or slightly more at the base current of the transistor 2 generate when the driver transistor 8 is blocked. Similar to the schallung 2 can be used as element 17 in the F i g. 3 shown circuit elements are used. Do not reveal the visual circuit the driving signal limit / unpskrcis with the element

17 und der Diode 18, so werden die Transistoren 2 und 23 gesättigt, wenn der Treibertransistor 8 durch ein negatives Eingangssignal mit übermäßig hoher Amplitude gesperrt wird. Wechselt das Eingangssignal in einer kurzen Zeitperiode wieder zu einem übermäßig großen positiven' Wert über, so wird der Treibertransistor 8 gesättigt, wobei die Transistoren 1 und 22 leiten, während die Transistoren 2 und 23 gesperrt werden können. Wegen des Speichereffektes des Minoritätsträgers in den Transistoren 2 und 23 bleiben diese Transistoren jedoch eine gewisse Zeit lang gesättigt,, nachdem das Eingangssignal sich geändert hat. Daher sind alle Transistoren 1, 2, 22 und 23 während dieser Periode stark leitend, und die Transistoren 1 und 22 können durch den übermäßig starken Kollektorstrom zerstört werden, wenn die Kollektor-Emitter-Spannung im wesentlichen gleich der Spannung der Stromquelle ist. Wird jedoch der Treibsignalbegrenzungskreis mit dem Element 17 und der Diode 18 verwendet, so sinkt die Kollektor-Basis-Spannung nicht unter ungefähr ein Volt ab, und die Transistoren 2 und 2317 and the diode 18, the transistors 2 and 23 are saturated when the driver transistor 8 through a negative input signal with excessively high amplitude is blocked. Changes the input signal reverts to an excessively large positive 'value in a short period of time, the Driver transistor 8 saturated, with transistors 1 and 22 conducting, while transistors 2 and 23 can be blocked. Because of the memory effect of the minority carrier in the transistors 2 and 23, however, these transistors remain saturated for a period of time after the input signal has changed. Therefore, all of the transistors 1, 2, 22 and 23 are strong during this period conductive, and the transistors 1 and 22 can be destroyed by the excessively strong collector current if the collector-emitter voltage is substantially equals the voltage of the power source. However, if the drive signal limiting circuit is with the element 17 and the diode 18 are used, the collector-base voltage does not decrease below approximately one volt off, and transistors 2 and 23

werden niemals gesättigt, wie bei der Schaltung nach der F i g. 2 erläutert. Dementsprechend kann eine zufällige Beschädigung der Transistoren 1 und 22 vollständig vermieden werden.are never saturated, as in the circuit according to FIG. 2 explained. Accordingly, a accidental damage to transistors 1 and 22 can be completely avoided.

Wie bereits erläutert, stehen die Richtungen der Leitfähigkeit eines jeden Transistors fest. Es ist jedoch leicht einzusehen, daß dieselbe Arbeitsweise erhalten werden kann durch Umkehren der Richtung der Leitfähigkeit der Transistoren und durch Umkehren der Polarität der Stromquelle 5. Weiterhin ist die Arbeitsweise der Ausgangstransistoren nicht mit Notwendigkeit auf ein. Arbeiten nach Klasse B beschränkt. Ohne Beeinträchtigung der Erfindung kann eine Arbeitsweise nach Klasse A oder sogar nach Klasse C bei Verwendung einer geeigneten Vorspannungsschaltung erzielt werden.As already explained, the directions of conductivity of each transistor are fixed. However, it is it is easy to see that the same operation can be obtained by reversing the direction the conductivity of the transistors and by reversing the polarity of the current source 5. Furthermore, is the operation of the output transistors does not necessarily affect one. Class B limited work. Without prejudice to the invention, a method of operation according to class A or even according to Class C can be achieved using a suitable bias circuit.

' An den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen für die Erfindung können von Sachkundigen im Rahmen des Erfindungsgedankens Änderungen, Abwandlungen und Ersetzungen vorgenommen werden. Die Erfindung selbst wird daher nur durch die Patentansprüche abgegrenzt.In the above-described exemplary embodiments for the invention, experts in the context of Changes, modifications and replacements are made to the inventive concept. the The invention itself is therefore only delimited by the claims.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

309 616/480309 616/480

Claims

Claim:

Gc-clock amplifier circuit with protection of the output transistors against damage by a suddenly occurring interference signal of excessively large amplitude, consisting of a first and a second transistor of the complementary. Conductivity type, an output circuit that is connected to the interconnected emitters of the transistors, from a DC voltage source whose negative pole is connected to the collector of one transistor and whose positive pole is connected to the collector of the other transistor, from a driver transistor, in whose working circuit a resistor voltage divider which supplies the bias voltage for the transistors of the push-pull stage, the base of the first transistor being connected to the collector of the driver transistor, while the base of the second complementary transistor is connected to the first voltage divider tap and the second voltage divider tap to the emitters of the push-pull stage a capacitance is connected in alternating current, in this circuit in the case of a positive signal excessively large amplitude at the driver transistor, this becomes highly conductive and the first transistor conducts to a maximum negative output signal in the normal A mode of operation even if the input signal subsequently assumes an excessively large negative amplitude, characterized in that the push-pull amplifier circuit further comprises a driving signal limiting diode (18), the cathode of which is connected to the positive pole of the DC voltage source and the anode of which is connected at one point (B) is connected between the first and second voltage divider tap, and has a direct current conductive element (17), which between the first voltage divider tap and the anode of the diode (18), such that in the event of a negative signal excessively large amplitude at the driver transistor (8) the second transistor (2) conducts and, since the voltage across the capacitance (16) remains practically constant, the potential at the second voltage divider tap (A) and thus also at the anode of the diode is higher than the potential at the collector of the second Transistor (F i g. 2).

The invention relates to a push-pull amplifier circuit with protection of the output transistors against Damage caused by a sudden interfering signal with an excessively large amplitude.

In comparison to the amplifiers equipped with vacuum tubes, transistor amplifiers are marked due to their low weight, small size and high efficiency. This Features are particularly prominent in complementary symmetrical transistor amplifiers or in quasi - complementary symmetrical transistor amplifiers that do not have any input and / or output transformers. In addition, these Shallings improvements suggested. So describes z. See U.S. Patent 3,188,574 a complementary symmetrical one for automatic compensation of the normal changes in transistor characteristics Transistor amplifier with constant operating potential of the common connection. In addition, a method is e.g. B. from the USA. Patent 2947 880 and from the "Telefunken Zeitung ”, June 1960, pp. 88 to 90, known with the

ίο the saturation of the transistor can be prevented can.

On the other hand, however, the complementarily symmetrical or quasi-complementarily symmetrical Transistor amplifiers have the disadvantage that the output transistors can be destroyed if the input signal has a sudden noise component with an excessively high amplitude contains.

The aim of the present invention is therefore to provide a push-pull amplifier circuit whose Output transistors against damage by a suddenly occurring interference signal excessively large Amplitude are protected.

The push-pull amplifier circuit consists of a first and a second transistor from korn--. plementary conductivity type, an output circuit connected to the interconnected emitters of the Transistors connected, from a DC voltage source, whose negative pole connects to the collector of the one and whose positive pole is connected to the collector of the other transistor, from one Driver transistor, in whose working circuit a resistor voltage divider is arranged, which the. Provides bias for the transistors of the push-pull stage, the base of the first transistor connected to the collector of the driver transistor, while the base of the second complementary The transistor is connected to the first voltage divider tap and the second voltage divider tap to the Emitter of the push-pull stage is connected to alternating current via a capacitance, in this Switching in the case of a positive signal excessively large amplitude at the driver transistor, this strong becomes conductive and the first transistor conducts to a maximum negative output in normal Working to deliver even if subsequently the input signal has an excessively large negative amplitude accepts.

The object of the present invention is achieved with a circuit of the type indicated above, which characterized in that the push-pull amplifier circuit also has a drive signal limiting Contains diode whose cathode is connected to the positive pole of the DC voltage source and whose anode is connected to a point between the first ■ and second voltage divider tap, and a direct current conductive element, which is connected between the first voltage divider tap and the anode of the diode is such that in the case of a negative signal, excessively large amplitude the second transistor on the driver transistor conducts and, since the voltage across the capacitance, is practically constant remains, the potential at the second voltage divider tap and thus also at the anode of the The diode becomes higher than the potential at the collector of the second transistor, so that the diode becomes conductive and the potential at the second voltage divider crossover T is limited to a limited value which