DE2411108A1

DE2411108A1 - Gegentakt-verstaerker-schaltungsanordnung

Info

Publication number: DE2411108A1
Application number: DE2411108A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Graffenberger
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1973-06-23
Filing date: 1974-03-08
Publication date: 1975-09-25
Also published as: GB1476373A; FR2234698B3; DE2332092B2; DE2332092C3; DE2332092A1; DE2411108B2; JPS5417621B2; AU7045074A; FR2234698A1; JPS5038441A; DE2361525A1; US4028630A; CA1009710A

Description

Philips Patentverwaltung GmbH., 2 Hamburg 1, Steindamm 94,

"Gegentakt-Verstärker-Schaltungsanordnung¹¹

Die Erfindung betrifft eine Verstärker-Schaltungsanordnung mit einer Endstufe, die die Reihenschaltung zweier in Gegentakt gesteuerter Transistoren enthält, an deren Verbindungspunkt die Belastung anschaltbar ist, bei der aus einem der in der ursprünglichen Schaltung angebrachten Transistoren und einem weiteren Transistor ein Gegentakt-Verstärker gebildet wird, wobei der andere Transistor der ursprünglichen Schaltung nur noch als Treiber für den weiteren Transistor wirksam ist,

In einer solchen Schaltungsanordnung kann so eine höhere Ausgangsleistung erhalten werden, ohne daß die Reihenschaltung der Transistoren überlastet wird. Dies ist insbesondere darm von Bedeutung, wenn diese beiden Transistoren in einer integrierten Schaltung enthalten sind, die nur eine bestimmte

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maximale Verlustleistung verträgt. Zum Beispiel kann die Gegentakt-B-Ausgangsstufe mit ihren Steuerstufen in einer integrierten Schaltung für die Vertikalablenkung in einem Schwarz-Weiß-Fernsehempfänger eine Verlustleistung von maximal 7 Watt betragen, wovon je 2,8 Watt auf die beiden Endtransistoren entfallen. Wenn diese Schaltung für einen 110 -Farb-Fernsehempfanger benutzt werden soll, muß infolge der höheren Ausgangsleistung auch die Verlustleistung entsprechend höher sein, und zwar insgesamt etwa 12 Watt, wovon je 5 Watt auf die Transistoren der Endstufe entfallen würden.

Beim Ausführungsbeispiel des Hauptpatentes ist außer einem Transistor noch eine zusätzliche Diode erforderlich. Außerdem hat es sich gezeigt/ daß Schwierigkeiten auftreten können in dem Bereich, in dem der Belastungsstrom nahezu Null ist und von der Diode auf den Transistor übergeht oder umgekehrt.

Diese Nachteile werden vermieden und eine einwandfreie Endstufe wird erhalten, wenn gemäß der Erfindung der dem Verbindungspunkt der Transistoren abgewandte Emitter des anderen Transistors, ggf. über einen Widerstand, mit der Basis des weiteren Transistors gleichen Leitfähigkeitstyps verbunden ist, dessen Kollektor an den Verbindungspunkt der Transistoren und desser- Emitter an die Speisequelle angeschlossen ist.

Die erforderliche Steuerung zum Ausgleich von etwaigen Nichtlinearitäten erfolgt dabei in an sich bekannter V/eise durch

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eine Gegenkopplung vom Spannungsabfall eines mit der angeschlossenen Belastung in Reihe liegenden Widerstandes.

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 +U und dem geerdeten negativen Pol der Speisequelle. Ihre Basen sind mit einer Steuerschaltung 4 verbunden, die die Transistoren 2 und von einem Ruhewert minimalen Stromes aus im Takte des Steuersignals abwechselnd öffnet bzw. sperrt; für eine Vertikal-Ablenk-Stufe eines Fernsehempfängers hat es dazu einen wenigstens annähernd sägezahnförmigen Verlauf. Das Steuersignal wird der Stufe 4 von einer Klemme 5 zugeführt.

An den Verbindungspunkt der beiden Transistoren 2 und 3 ist über eine Leitung 8 die Belastung, hier die Vertikalablenkspule 9 mit einem induktiven Anteil 10 und einem Ohm¹sehen Widerstand 11, angeschlossen, deren anderes Ende über einen Gleichstrom-Trennkondensator 12 von z.B. 2.200/uF und einen Widerstand 21 von z.B. 0,4X1, an Erde liegt. Um das Potential der während des Rücklaufes an der Spule 10 auftretenden hohen positiven Spannung festzulegen und zu begrenzen, kann eine bei der Rücklaufspannung leitende Diode 13 nach +U eingeschaltet sein, die im Rücklaufintervall zur Spannung +U eine Verbindung herstellt für die Stromrichtung, für die der Transistor 2 nicht leitend sein kann.

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Außerdem können weitere, an sich bekannte Schaltungsverbesserungen, wie z.B. eine Schaltung, die während des Rücklaufes an die Diode 13 eine gegenüber der normalen Speisespannung U höhere Spannung anlegt, angeschlossen sein.

An die Leitung 8 ist der Kollektor eines weiteren Transistors 17, z.B. von der Type BD 201, angeschlossen, dessen Emitter an Erde liegt. Der Transistor 17 ist wie der Transistor 3 vom NPN-Typ, und seine Basis ist über einen Widerstand 31 mit dem Emitter des.anderen Transistors 3 verbunden, der aus der Schaltung 1 getrennt herausgeführt ist. Wenn die Schaltung ohne den weiteren Transistor 17 mit entsprechend niedrigerer Ausgangsleistung betrieben wird, liegt der Emitter des Transistors 3 an Erde. In der dargestellten Schaltung ist er mit der Basis des Transistors 17 verbunden, so daß eine Darlington-Schaltung entsteht, in der der Transistor 3 lediglich als Treiber für den neuen Endtransistor 17 dient. Der Widerstand 31 kann zweckmäßig sein zur Vermeidung von Störschwingungen. Er kann auch dazu dienen, den basisseitigen Eingangswiderstand des anderen Transistors 3 zu erhöhen, so daß dieser, insbesondere bei Spannungsansteuerung aus der Einheit 4, entsprechend seiner neuen Aufgabe als Treiber strommäßig weniger ausgesteuert wird.

In der Halbwelle, 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 hervorruft. Der Transistor 3 muß also entsprechend der Strom-

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verstärkung 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 von dem Reihenwiderstand 21 über eine Leitung 22 dem Steuerverstärker 4 zuzuführen, wodurch dann die richtige Stromaussteuerung des Transistors 3 automatisch hergestellt wird.

Bei der anderen Polarität des Belastungsstromes sind der Transistor 3 und. der Transistor 17 gesperrt; der Belastungsstrom fließt in voller Größe durch den Transistor 2.

Zur Gegenkopplung der Gleichstromeinstellung kann vom Verbindungspunkt der Ablenkeinheit 9 mit dem Kondensator 12 über eine Leitung 28 ein weiteres stabilisierendes Signal der Steuereinheit 4 zugeführt werden.

Wenn die integrierte Schaltung 1 ohne den weiteren Transistor betrieben wird, können die Transistoren 2 und 3 je eine Verlustleistung von 2,8 Watt vertragen und eine entsprechende nutzbare Leistung an die Belastung 9 abgeben. Durch den weiteren Transistor 17 wird erreicht, daß der Transistor 2 und der Transistor 17 je mil; 5 ¥att belastet werden, so daß insgesamt eine fast doppelt so hohe Leistung der Belastung 9 zugeführt werden kann. Zwar wird der Transistor 2 höher belastet; da jedoch der Transistor 3 entsprechend niedriger belastet wird, bleibt die Ve?.~— lustleistung in der integrierten Schaltung innerhalb der zulässigen Grenzen.

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Es ist grundsätzlich auch möglich, den weiteren Transistor in Darlington-Schaltung zusammen mit dem ersten Transistor 2 einzusetzen. Dies würde jedoch das Herausführen eines zusätzlichen Anschlußkontaktes für den Emitter des Transistors 2 verlangen.

In der in der Zeichnung dargestellten Schaltung kann der für den Emitter des Transistors 3 verwendete Stromkontakt ohne zusätzliche Maßnahmen zum Anschließen an die Basis des Transistors 17 benutzt werden.

In manchen Schaltungen ist es erforderlich, gegenüber dem Anschlußpunkt der Ablenkspule 9 zwei gegenphasige Spannungen zu gewinnen. Dies ist in der dargestellten Schaltung einfach möglich dadurch, daß in die Leitung vom .Verbindungspunkt der Transistoren 2 und 3 zur äusseren Schaltung ein Widerstand und in die Kollektorleitung des Transistors 17 ein Widerstand 33 eingeschaltet wird. Die Widerstände können z.B. je 0,47 Ohm betragen. An den durch Pfeile dargestellten Stellen können dann die beiden gegenphasigen Spannungen abgenommen werden.

Patentansr>rüche

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Claims

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Patentansprüche

.j Verstärker-Schaltungsanordnung mit einer Endstufe, die die Reihenschaltung zweier in Gegentakt gesteuerter Transistoren enthält, an deren Verbindungspunkt die Belastung anschaltbar ist, bei der aus einem der in der ursprünglichen Schaltung angebrachten Transistoren und einem weiteren Transistor ein Gegentakt-Verstärker gebildet wird, wobei der andere Transistor der ursprünglichen Schaltung nur noch als Treiber für den weiteren Transistor wirksam ist, (¹ Φ'frpw dadurch gekennzeichnet, daß der dem Verbindungspunkt der Transistoren (2,3) abgewandte Emitter des anderen Transistors (3)> ggf· über einen Widerstand (31), mit der Basis des weiteren Transistors (17) gleichen Leitfähigkeitstyps verbunden ist, dessen Kollektor an den Verbindungspunkt der Transistoren (2,3) und dessen Emitter an die Speisequelle angeschlossen ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung zum Verbindungspunkt der Transistoren (2,3) und/oder in der Kollektorzuleitung des weiteren Transistors (17) ein Widerstand (32 bzw. 33) eingeschaltet ist, dem eine Spannung zur Steuerung bzw. Korrektur der Ablenkung entnommen wird.

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