DE2332092B2 - Gegentakt-verstaerker-schaltungsanordnung - Google Patents
Gegentakt-verstaerker-schaltungsanordnungInfo
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- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/30—Single-ended push-pull [SEPP] amplifiers; Phase-splitters therefor
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstärker-Schaltungsanordnung
mit einer Endstufe, die die Reihenschaltung zweier in Gegentakt gesteuerter Transistoren
enthält, an deren Verbindungspunkt die Belastung angeschaltet ist.
Insbesondere dann, wenn dieser Verstärker in eine integrierte Schaltung aufgenommen ist, kann sich die
Aufgabe ergeben, die Leistung der Endstufe zu erhöhen. Eine integrierte Schaltung verträgt jedoch nur eine
bestimmte maximale Verlustleistung.
Wenn eine derartige Verstärker-Schaltungsanordnung mit einer Gegentakt-B-Ausgangsstufe und weiteren
Steuerstufen in eine integrierte Schaltung für die Vertikalablenkung in einem Fernsehgerät aufgenommen
ist, kann für die Verwendung in einem Schwarz-Weiß-Empfänger die Verlustleistung maximal 7 W
betragen; davon entfallen auf die beiden Endtransistoren je 2,8 W.
Wenn diese Schaltung für einen UO°-Farb-Fernsehempfänger
benutzt werden soll, muß infolge der höheren Ausgangsleistung auch die Verlustleistung
entsprechend höher sein, und zwar insgesamt etwa 12 W, wovon je 5 W auf die Transistoren der Endstufe
entfallen würden.
Eine derartige integrierte Schaltung kann aber nur eine begrenzte Leistung, z. B. 7 W, aufnehmen.
Man könnte an den Ausgang der für 7 W Verlustleistung ausgelegten integrierten Schaltung einen weiteren
Gegentakt-Verstärker anschließen, der mit getrennt angeordneten und gekühlten Transistoren ausgerüstet
ist; dazu wären jedoch zwei weitere Leistungstransistoren erforderlich.
Die gewünschte höhere Ausgangsleistung kann mit geringerem Aufwand erhalten werden, wenn gemäß der $5
Erfindung der Verbindungspunkt der beiden Transistoren einerseits mit der Basis eines mit dem Kollektor an
einem Pol der Speisequelle liegenden weiteren Transistors und andererseits über eine Diode, die den
gegenüber dem Emitter-Kollektor-Strom des weiteren Transistors entgegengesetzten Belastungsstrom führen
kann, mit dem Emitter des weiteren Transistors verbunden ist, an den weiter die Belastung angeschlossen
ist.
Bei der Anordnung nach der Erfindung wird ein Gegentakt-Verstärker aus einem der in der ursprünglichen
Schaltung angebrachten Transistoren und dem weiteren Transistor gebildet, wobei der andere Transistor
der ursprünglichen Schaltung nur noch als Treiber für den zusätzlichen Transistor wirksam ist. Der eine,
noch in der Endstufe wirksame Transistor der ursprünglichen Schaltung muß dann zwar für die höhere
Leistung, insbesondere den höheren Strom, ausgelegt sein, und bei Verwendung des zusätzlichen Transistors
wird der als Treiber wirksame Transistor der ursprünglichen Schaltung nur minimal belastet. Auf das Ganze
gesehen wird jedoch aer ursprüngliche Verstärker unverändert voll belastet, so daß die vorgesehenen
Mittel zur Abführung der Wärme ausreichen. Nur für einen Teil der Gesamtleistung, nämlich etwa die Hälfte
der Endstufenleistung, ist ein einziger zusätzlicher Transistor erforderlich und außerdem eine Diode für
den Strom in entgegengesetzter Richtung. Die ursprüngliche Verstärkerschaltung ist somit außer in der
vorgesehenen Form auch für eine fast doppelt so hohe Ausgangsleistung unter Verwendung nur eines zusätzlichen
Transistors brauchbar.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
erläutert.
In der durch eine gestrichelte Linie 1 angedeuteten integrierten Schaltung sind zwei NPN-Transistoren 2
und 3 gleichstrommäßig in Reihe geschaltet zwischen dem positiven Pol -I- LJ und dem geerdeten negativen
Pol der Speisequelle. Ihre Basen sind mit einer Steuerschaltung 4 verbunden, die die Transistoren 2 und
3 von einem P.uhewert minimalen Stromes im Takte des Steuersignals abwechselnd öffnet bzw. sperrt. Das
Steuersignal wird der Stufe 4 von einer Klemme 5 zugeführt; für eine Vertikal-Ablenk-Stufe eines Fernsehempfängers
hat es dazu wenigstens annähernd sägezahnförmigen Verlauf.
An den Verbindungspunkt der beiden Transistoren 2 und 3 ist normalerweise über eine Leitung 8 die
Belastung, hier die Vertikalablenkspule 9 mit einem induktiven Anteil 10 und einem ohmschen Widerstand
11, angeschlossen, deren anderes Ende über einen Gleichstrom-Trennkondt.isator 12 von z. B. 2200 μΡ an
Erde liegt. Um das Potential der während des Rücklaufes an der Spule 10 auftretenden hohen
positiven Spannung festzulegen, kann eine bei der Rücklaufspannung leitende Diode 13 nach + U eingeschaltet
sein, die im Rücklaufintervall zur Spannung + LJ eine Verbindung herstellt für die Stromrichtung, für die
der Transistor 2 nicht leitend sein kann.
Außerdem können weitere Schaltungsverbesserungen, wie z. B. eine Gegenkopplung aus dem Stromzweig
des Kondensators 12 zur Steuereinheit 4 oder eine Schaltung, die während des Rücklaufes an die Diode 13
eine gegenüber der normalen Speisespannung i/höhere Spannung anlegt, angeschlossen sein.
In dieser bekannten Schaltung werden die beiden Transistoren 2 und 3 in gleichem Maße belastet und
liefern jeweils die positiven bzw. negativen Stromhälften an die Belastung 9.
Nach der Erfindung wird die Verbindungsleitung 8 zwischen den Transistoren 2 und 3 und der Belastung 9
bei den Klemmen 15 und 16 aufgetrennt. Die Klemme 15 wird mit der Basis eines weiteren PNP-Transistors 17
verbunden, dessen Kollektor an Erde liegt. Die Klemme 16 ist an den Emitter des weiteren Transistors 17
angeschlossen. In der Halbwe'.le, in der der Transistor 3 des Verstärkers 1 geöffnet ist, fließt über den Transistor
3 nur noch der Basisstrom des weiteren Transistors 17, der einen entsprechenden Strom über seine Emitter-Kollektor-Strecke
in der Belastung 9 hervorruft. Der
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Transistor 3 muß also entsprechend der Stromverstärkung des Transistors 17 geringer ausgesteuert werden.
Das kann bereits bei dem der Klemme 5 zugeführten ansteuernden Signal berücksichtigt werden; es ist aber
auch möglich, von der Belastung her eine starke Gegenkopplung, z. B. von einem Reiht nwiderstand 21
über eine Leitung 22, dem Steuerv rstärker 4 zuzuführen, wodurch dann die richtige Strornaussteuerung des
Transistors 3 automatisch hergestellt wird.
Bei der anderen Polarität des Belastui;gsstro;nes ist
der Transistor 3 und entsprechend der Transistor 17 gesperrt; Jer Belastungsstrom fließt in voller Größe
durch den Transistor 2 und über eine bei dieser Stromrichtung leitende Diode 18, die der Basis-Emitter-Strecke
des Transistors 17 zwischen den Klemmen 15 und 16 parallel liegt.
Während des Rückschlages ist die Diode 13 leitend und legt die hohe positive Spannung + U an die
Ablenkspule 9 an.
Wenn die integrierte Schaltung 1 öhre den weiteren Transistor 17 betrieben wird, können die Transistoren 2
und 3 je eine Verlustleistung von 2,8 W vertragen und eine entsprechende nutzbare Leistung an die Belastung
9 abgeben.
Mit dem weiteren Transistor 17 und der Diode 18, also mit nur zwei weiteren Schaltelementen, kann
erreicht werden, daß der Transistor 2 und der Transistor 17 je mit 5 W belastet werden, so daß insgesamt eine
fasi doppelt so hohe Leistung an die Belastung 9 abgegeben werden kann.
Dabei wird der Transistor 2 zwar höher belastet; da cdoch der Transistor 3 entsprechend niedriger belastet
wird, bleibt die Verlustleistung in der integrierten Schallung innerhalb der zulässigen Grenzen.
Es isi auch möglich, den weiteren Transistor 17 nicht
gegenüber dem negativen, sondern gegenüber dem positiven Pol der Speisequeile einzuschalten. Es muß
dann ein NPN-Transistor verwendet werden und die Diode 18 ist umzupolen In diesem Falle wird durch den
zusätzlichen Transistor 17 der obere Transistor 2 entlastet und nur noch als Treiber verwendet, während
der Transistor 3 dann eine entsprechend höhere Leistung verarbeitet. Dabei ist natürlich das steuernde
Signal, ggf. über eine Gegenkopplung, entsprechend anzupassen.
Hierzu 1 Blatt Zcichnuncen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verstärker-Schaltungsanordnung mit einer Endstufe, die die Reihenschaltung zweier in Gegentakt s gesteuerter Transistoren enthält, an deren Verbindungspunkt die Belastung angeschaltet ist, d a durch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt der beiden Transistoren (2, 3) einerseits mit der Basis eines mit dem Kollektor an einem Pol der Speisequelle (+U) liegenden weiteren Transistors (17) und andererseits über eine Diode (18), die den gegenüber dem Emitter-Kollektor-Strom des weiteren Transistors (17) entgegengesetzten Belastungsstrom führen kann, mit dem Emitter des weiteren Transistors (17) verbunden ist, an den weiter die Belastung angeschlossen ist.
Priority Applications (10)
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---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8220 | Willingness to grant licences (paragraph 23) | ||
8239 | Disposal/non-payment of the annual fee | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |