DE2461163C3

DE2461163C3 - Monolithischer Leistungsverstärker

Info

Publication number: DE2461163C3
Application number: DE2461163A
Authority: DE
Inventors: Walter Richard Tempe Ariz. Davis
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1973-12-26
Filing date: 1974-12-23
Publication date: 1981-05-21
Also published as: US3896393A; JPS5412378B2; FR2256585B1; DE2461163B2; DE2461163A1; FR2256585A1; GB1483389A; JPS5098760A

Description

Die Erfindung betrifft einen monolithischen Leistungsverstärker, der sowohl im A- als auch im AB-Betrieb arbeiten kann, mit einer komplementären Gegentakt-Endstufe, mit einer Treiberstufe, mit einer Eingangsstufe und mit einem Vorspannungs-Netzwerk zur Stabilisierung der Ruheströme einer Leistungstransistoranordnung, wobei das Vorspannungs-Netzwerk wenigstens einen Transistor aufweist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke durch einen Widerstands-Spannungsteiler überbrückt ist, dessen Verbindungspunkt an die Basis des Transistors angeschlossen ist.

Ein derartiger Leistungsverstärker ist aus der Fachzeitschrift »Wireless World«, Mai 1968, Seiten 94 und bekannt.

Weiterhin sind aus den US-Patentschriften 142 und 3 611 170 AB-Vorspannungsstufen bekannt, die jedoch nicht dazu geeignet sind, um sowohl einen AB- als auch einen Α-Betrieb ohne Verzerrung wahlweise einschalten zu können oder von der einen Betriebsart auf die andere Betriebsart umschalten zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen monolithischen Leistungsverstärker der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher dazu geeignet ist, beim Umschalten von der einen in die andere Betriebsart Verzerrungen der Ausgangsspannung weitgehend zu vermeiden.

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß das Ausgangssignal von Übernahmeverzerrungen praktisch frei ist.

ίο Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Schaltschema eines monolithischen Leistungsverstärkers, und

Fig. 2 eine Ausgangssignalform, die zur Illustration der verschiedenen Betriebsarten des in der Fig. 1 gezeigten Verstärkers dient.

Der Verstärker der Fig. 1 kann für viele unterschiedliche Anwendungen verwendet werden, bei denen bis jetzt unterschiedliche Verstärkeranordnungen benutzt worden sind. Der Verstärker 10 umfaßt einen Spannungsversorgungsanschluß 12, der zwischen einer externen Spannungsquelle und einer positiven Spannungsversorgungsleitung 14 angeordnet ist, der eine positive Versorgungsspannung an einige Bauteile 2) des Verstärkers 10 anlegt. Ein negativer Spannungsversorgungsanschluß 16 ist zwischen einem externen Spannungsversorgungsanschluß, der ein Potential liefert, das hinsichtlich des der Spannungsversorgung 12 zugeführten Potentials negativ ist, und einer negativen «ι Spannungsversorgungsleitung 18 angeordnet, der die negative Versorgungsspannung den anderen Bauteilen des Verstärkers 10 liefert. Ein Vorspannungsanschluß kann ein geregeltes, konstantes Vorspannungspotential aufnehmen, das zwischen dem dem ι ι Anschluß 12 zugeführen positiven Potential und dem dem Anschluß 16 zugeführten negativen Potential liegt. Das dazwischenliegende Potential wird durch irgendeine bekannte Spannungsregelschaltung erzielt, die auf dem gleichen Chip untergebracht sein kann wie der Verstärker 10. Die Vorspannung wird dem Anschluß 20 unabhängig davon zugeführt, ob der Verstärker 10 von einer Einzelversorgungsquelle, die nur zwei Potentiale liefert, oder von einer zweiadrigen Spannungsversorgungsquelle betrieben wird, die drei Potentiale zur Verfügung stellt. Wenn eine Einzelversorgungsquelle verwendet wird, wird der Lastanschluß 22 mit dem Leiter 18 verbunden, wie ss durch die gestrichelte Linie 24 angedeutet ist. Alternativ kann, wenn eine duale Leistungsversorgung verwendet wird,

-,ο der Lastanschluß 22 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 26 verbunden werden, wodurch das dazwischenliegende oder Massepotential zugeführt wird, wie es durch die gestrichelte Linie 25 angedeutet ist. Der Eingangsanschluß 28 kann ein Eingangssignal

v> entweder von Schaltungsteilen aufnehmen, die auf dem gleichen Chip wie der Verstärker 10 angeordnet sind oder von einer anderen Signalquelle. Das Eingangssignal kann z. B. ein Tonfrequenzsignal sein.

ω) Der Transistor 30 ist ein Doppelkollektortransistor mit einer Emitterelektrode, die mit der Leitung 14 verbunden ist, und einer Kollektorelektrode 32, die an die Basiselektrode zurückgeführt ist. Die Kollektorelektrode 34 ist mit der Basis des Einitterfolger-

_h-> Verstärkertransistors des Teibertransistors 36 verbunden, der mit dem Kollektor des Verstärkcrtrar.sistors 38 verbunden ist. Die K^ücktorbasisverDiiiüu/.g des Transistors 30 wirkt >vie eine Diode zwischen der

Basis des Transistors 30 und seinem Emitter. Infolgedessen reagiert der Transistor 30 beim Aufschwingen anfänglich auf die geregelte Spannung, die dem Anschluß 20 zugeführt wird und auf die positive Spannung, die der Spannungsversorgungsleitung 30 zugeführt wird, um einen Strom an den Kollektor des Transistors 38 und an die Basis des Transistors 36 zu liefern.

Die geregelte Vorspannung wird auch der Basis des Doppelkollektortransistors 40 zugeführt. Infolgedessen wird d?nn von einem Aufschwingen Strom von dem Kollektor 42 zum Kollektor des Verstärkertransistors 44 und zum Emitter des Transistors 46 geliefert. Ein Strom wird ebenfalls vom Kollektor 48 durch den als Diode geschalteten Transistor 50 zur negativen Spannungsversorgungsleitung 18 geführt. Der als Diode geschaltete Transistor 50 spannt dann den Stromquellentransistor 52 vor. Das Verhältnis der Emitterflächen von Transistor 50 und Transistor 52 kann so ausgewählt werden, daß ein gewünschtes Verhältnis zwischen den Kollektorströmen der Transistoren 50 und 52 auftritt. Der Transistor 50 kann so ausgelegt werden, daß er mit einem niedrigeren Strom arbeitet als der Transistor 52, wodurch nur so viel Strom mehr aus der Spannungsquelle gezogen wird wie es der Fall wäre, wenn der Transistor 50 die gleiche Emitterfläche aufweisen würde wie der Transistor 52. Die PNP-Transistoren 30 und 40 können laterale Transistoren bekannter Art sein.

Als nächstes zieht der Kollektor des Transistors 52 Strom durch das »N0-Vorspannungsnetzwerk« 59, das den Transistor 54 umfaßt, zwischen dessen Basis und Emitter der Widerstand 56 und zwischen dessen Basis und Kollektor der Widerstand 57 angeordnet ist. Die Kollektorelektrode des Vorspannungstransistors 54 ist mit der Emitterelektrode des Puffertransistors 58 verbunden, dessen Basis mit der Emitterelektrode des Treibertransistors 36 und dessen Kollektor mit der Spannungsversorgungsleitung 14 verbunden ist. Auf Grund des vom Transistor 52 gezogenen Stromes und der seinem Kollektor zugeführten positiven Spannung wird der Vorspannungstransistor 54 leitend und erzeugt zwischen der Basis und dem Emitter eine Basis-Emitter-Spannung, die mit dem Symbol »0« bezeichnet ist. Da der Widerstand 56 zwischen der Basis und dem Emitter des Vorspannungstransistors 54 angeordnet ist, ergibt sich auch an diesem Widerstand eine Spannung von 10. Die Spannung an dem Widerstand 56 kann in der Größenordnung von 7/10 Volt liegen. Da der Vorspannungstransistor 54 ein monolithischer vertikaler NPN-Transistor mit einem verhältnismäßig großen Verstärkungsfaktor Beta ist, kann angenommen werden, daß der Basisstrom, verglichen mit dem durch den Widerstand 56 fließenden Strom, unbedeutend ist. Der Strom, der durch den Widerstand 56 fließt, muß durch den Widerstand 57 geliefert werden. Wenn der Widerstand 57 so gewählt wird, daß sein Wert N-mal den Wert des Widerstandes 56 ausmacht, wird die N-fache Spannung der über dem Widerstand 56 erzeugten Spannung am Widerstand 57 durch den gemeinsamen Strom erzeugt. Da die Spannung an dem Widerstand 56 10 beträgt und die Spannung an dem Widerstand 57 N0beträgt, muß eine Spannung von (N + 1)0 zwischen dem Kollektor und dem Emitter des Vorspannungstransistors 54 erzeugt werden. Infolgedessen bilden der Vcspannungstransistor 54, der Widerstand 56 und der Widerstand 57 ein »(N+ I)0«-Vorspannungsnetzwerk.

Die Ausgangs-PNP-Transistoren 60 und 62 werden in einer Darlington-Anordnung zwischen dem Kollektor des Transistors 52 und dem Ausgangsanschluß 64 angeordnet. Der Ausgangs-NPN-Transistor 66 umfaßt eine Kollektorelektrode- die mit der positiven Spannungsversorgungsleitung 14 verbunden ist, eine Basiselektrode, die mit der Basiselektrode des Puffertransistors 58 verbunden ist, und eine Emitterelektrode, die über den Widerstand 68 mit dem Ausgangsanschluß 64 verbunden ist. Der Transistor 66 wird leitend auf Grund von alternierenden Halbzyklen des Eingangssignals, und die Transistoren 60 und 62 in Darlington-Anordnung werden leitend auf Grund der anderen Halbzyklen des Eingangssignals. Die Last kann z. B. ein Lautsprecher sein. Das Vorspannungsnetzwerk 59 und der Transistor 58 liefern eine Basis-Ernitter-Vorspannung für den NPN-Ausgangstransistor 66 und für die PNP-Ausgangstransistoren 60 und 62 in Darlington-Schaltung. Diese Vorspannung führt normalerweise zu einem Betrieb des Verstärkers 10 in Klasse AB, um auf diese Weise Übernahmeverzerrungen zu verhindern und die direkte Ankopplung an aktive Lasten zu erleichtern, die mit dem Anschluß 64 an Stelle des Lastwiderstandes 70 angeschlossen werden könnten.

Im folgenden soll beschrieben werden, wie Kurzschlußfestigkeit und Überlastschutz erreicht werden. Die Anordnung des Verstärkers 10 liefert nämlich einen Überlast- und einen Kurzschlußschutz für den Fall, daß der Verstärkerausgangsanschluß 64 direkt mit der positiven Spannungsversorgungsleitung 14 oder mit der negativen Spannungsversorgungsleitung 18 verbunden wird. Wenn der Ausgangsanschluß 64 direkt mit der Spannungsversorgungsleitung 18 verbunden wird oder wenn eine Signalüberlastung auftritt, wird ein hoher Strom aus dem Transistor 66 mit dem Widerstand 68 zum negativen Spannungsversorgungsanschluß 16 gezogen. Der Überlastschutztransistor 72 hat eine Basiselektrode, die mit einem Ende eines Stromabführwiderstandes 68 verbunden ist, eine Emitterelektrode, die mit dem Ausgangsanschluß 64, und eine Kollektorelektrode, die mit der Basis des Treibertransistors 36 und mit dem Kollektor 34 des Transistors 30 verbunden ist. Der Wert des Widerstandes 68 ist so gewählt, daß bei übermäßigem Strom durch diesen Widerstand der Transistor 72 leitend wird und dem Treibertransistor 36 sein Basistreibersignal nimmt. Infolgedessen werden die Transistoren 58 und 66 nichtleitend und verhindern somit, daß ein übermäßiger Strom durch den Ausgangs-NPN-Transistor 66 gezogen wird, der den Verstärker 10 auf Dauer beschädigen könnte.

Wenn andererseits der Ausgangsanschluß 64 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 12 verbunden wird oder wenn eine Überlast vorhanden ist, neigt der Transistor 62 dazu, einen zu hohen Strom aufzunehmen. Die Anordnung des Verstärkers 10 bewirkt eine Begrenzung des maximalen Stromes, der in der Last 70 fließen kann. Wie oben beschrieben wurde, bildet die Diode 50 in Verbindung mit dem Transistor 52 eine Konstantstromquelle, die einen festen maximalen Strom durch den Kollektor des Transistors 52 zieht. Unter der Annahme, daß der Transistor 38 nichtleitend ist, wird der maximale Strom, der in dem Verstärker 10 fließen kann, auf den maximalen Strom des Transistors 52 begrenzt, mutltipliziert mit dem Produkt der Stromverstärkungen der Transistoren 60 und 62. Infolgedessen kann durch sorgfältige Wahl des

Stromes des Transistors 52 der Verstärker teilweise geschützt werden.

Wenn ein positives Eingangssignal der Basis des Transistors 44 zugeführt wird und der Ausgangsanschluß 64 direkt mit der positiven Versorgungsquelle verbunden ist, führt eine positive Spannung am Eingangsanschluß 2H zu einer positiven Spannung, die der Basiselektrode des Transistors 38 zugeführt wird. Infolgedessen wird der Transistor 38 leitend und senkt die Spannung am Kollektor des Transistors 72 ab. Infolgedessen ist es für die positive Spannung am Ausgangsanschluß 64 möglich, den Basis-Kollektor-Ubergang des Transistors 72 vorwärts vorzuspannen, was dann zu übermäßigen Strömen führt, die die Transistoren 38 und 72 zerstören könnten. Die Transistoren 38 und 72 werden durch Begrenzung des am Transistor 38 vorhandenen Basistreibersignals geschützt. Die Stromquelle, die den Transistor 40 umfaßt, ist so ausgelegt, daß der maximale Ausgangsstrom am Kollektor 42 geringer ist als der erforderliche Strom, um dem Transistor 38 zu ermöglichen, eine für die Zerstörung der Transistoren 38 und 72 ausreichende Basis-Emitter-Vorspannung zu erzeugen. Der Transistor 46 leitet den Teil des Konstantstromes, der durch den Kollektor 42 des Transistors 40 geliefert wird, der vom Transistor 44 während des Betriebs des Verstärkers nicht benötigt wird. Somit schützt die Anordnung des Verstärkers 10 auch gegen Signalüberlastung und die Verbindung des Ausgangsanschlusses 64 mit entweder dem positiven Spannurigsversorgungsanschluß 12 oder mit dem negativen Spannungsversorgungsanschluß 16 ist ohne schädliche Folgen, unabhängig vom Zustand des Eingangssignals.

Im folgenden wird der Wechselstrombetrieb geschildert. Wenn eine einzelne Spannungsversorgungsleitung mit dem Verstärker 10 verbunden ist, ist der Anschluß 22 der Last 70 mit der Leitung 18 verbunden, wie es durch die gestrichelte Linie 24 angedeutet ist. Der Transistor 44 kann durch irgendein bekanntes Netzwerk so vorgespannt werden, daß er im Betrieb der Klasse A arbeitet. Ein Wechselstromeingangssignal, das dem Eingangsanschluß 28 zugeführt wird, führt dazu, daß der Transistor 44 während alternierender positiver Ausschläge stärker leitet und während der negativen Ausschläge weniger stark leitet, wodurch ein nichtinvertiertes Signal über dem Lastwiderstand 24 auftritt, der zwischen dem Emitter des Trasistors 44 und der Spannungsversorgungsleitung 18 angeordnet ist. Der Transistor 38, der durch den Strom, der durch den Widerstand 74 fließt, in Klasse A vorgespannt WIrH₁ verstärkt und invertiert das Signal über dem Widerstand 74 und legt es an die Basis des Treibertransistors 36. Positive Auslenkungen des weiter verstärkten Treibersignals, das von dem Treibertransistor 36 erzeugt wird, führen zu einer stärkeren Leitung des Ausgangstransistors 66, was zu einem erhöhten Strom durch den Widerstand 68 zum Lastwiderstand 70 führt. Infolgedessen werden auf Grund von negativen Auslenkungen des Eingangssignals positive Ausgangssignalteile 80 an dem Lastwiderstand 70 erzeugt, die in der Fig. 2 gezeigt sind. Die Abszisse 82 der Fig. 2 zeigt die Zeit, während die Ordinate 84 der Fig. 2 die relative Größe des Ausgangssignals zeigt.

Es liefert die Basis-Emitter-Spannung des Transistors 58, die Vorspannung, die durch das »N0«-Vorspannungsnetzwerk 59 geliefert wird, eine im wesent-

liehen konstante Vorspannung für den Transistor 66 und für die Transistoren 60 und 62. Während die Vorwärtsvorspannung des Transistors 66 ansteigt, nimmt er einen größeren Anteil der konstanten Vorspannung auf und überläßt damit weniger den in Darlington-Anordnung geschalteten Transistoren 60 und 62. Infolgedessen werden die Transistoren 60 und 62 weniger stark leitend, und der Transistor 66 wird stärker leitend, auf Grund von positiven Signalen an der Basis des Transistors 36. Wenn andererseits das Signal an der Basis des Transistors 36 stärker negativer Richtung wird, wie es durch den Teil 86 der Wellenform der Fi g. 2 angedeutet ist, wird der Transistor 66 weniger stark leitend, und die Transistoren 60 und 62 werden stärker leitend, durch die konstante Vorspannung, so daß die Ausgangsspannung über dem Lastwiderstand 70 weniger stark negativ wird. Der Lastwiderstand für den Verstärker 10 ist im allgemeinen so groß, daß die Transistoren 60 und 62 daran gehindert werden, vollständig nichtleitend zu werden, während der positiven Auslenkungen 80 der Ausgangswellenform. Die Transistoren 60 und 62, die Substrat-PNP-Transistoren bekannter Art sein können, haben jeweils Stromverstärkungen in der Größenordnung von 10, um ungefähr die gleiche Verstärkung zu haben wie der NPN-Transistor 66, der einen Stromverstärkungsfaktor in der Größenordnung von 100 aufweisen könnte. Wenn der Verstärker 10 in Form von Einzelbauteilen vorliegt, könnten die Darlington-PNP-Transistoren 60 und 62 durch Einzel-PNP-Transistoren ersetzt werden, die einen Stromverstärkungsfaktor aufweisen, der ungefähr gleich dem Stromverstärkungsfaktor des NPN-Transistors 66 ist.

Im folgenden wird der Betrieb in Klasse AB und Klasse A beschrieben. Während das Ausgangssignal des Verstärkers 10 immer stärker negativ wird, vermindert sich die Spannung am Emitter des Transistors 36 schließlich auf einen Wert, der gleich der Summe der Basis-Emitter-Spannung des Puffertransistors 58 ist, plus der Spannung, die über dem »N0«-Netzwerk 59 erzeugt wird, plus der Sättigungsspannung des Transistors 52. Unter diesen Bedingungen ist die Ausgangsspannung, die durch die gestrichelte Linie 88 der Fig. 2 angedeutet ist, ungefähr gleich der Sättigungsspannung des Transistors 52, plus der Spannung über dem »N0«-Netzwerk 59, plus der Basis-Emitter-Spannung des Puffertransistors 58, minus der Basis-Emitter-Spannung des Transistors 66. Da die Eingangsspannung erfordert, daß die Ausgangsspannung auf ein noch niedrigeres Potential geht, vermindert sich die Spannung an der Basis des Treibertransistors 36 etwas und überschreitet einen Schwellenwert, der bewirkt, daß die Vorspannung, die in dem Vorspannungsnetzwerk 59 erzeugt wird, schnell zusammenbricht. Mit anderen Worten, die Spannung am Emitter des Treibertransistors 36 wird so niedrig, daß sie die Basis-Emitter-Spannung nicht langer aufrechterhalten kann, die für den Vorspannungstransistor 54 erforderlich ist. Somit werden die Basis-Emitter-Spannungen über den Darlington-Transistoren 60 und 62 nicht länger aufrechterhalten. Infolgedessen schaltet der Verstärker vom Klasse AB-Betrieb zum Klasse Α-Betrieb um. Da der Transistor 66 in einen vollständig nichtleitenden Zustand getrieben werden kann, ist es der Spannung am Anschluß 64 und über der Last möglich, die negative Versorgungsspannung fast zu erreichen, die von der Leitung 18 geliefert wird, so daß die mögliche Auslenkung des Ausgangssignals

maximal wird. Unter den vorgenannten Bedingungen werden die Basis-Emitter-Spannungen der Transistoren 36 und 66 aufrechterhalten. Infolgedessen tritt ausreichende Spannung an dem Transistor 38 auf, um einen Betrieb als aktives Bauelement zu erhalten. Da die Ausgangsspannung eine positive Steigung erzeugt und durch den Schwellenwert 88 zurückkehrt, schaltet der Verstärker vom Klasse-A-Betrieb zurück zum Klasse-B-Betrieb auf Grund der Wiedereinschaltung des Vorspannungsnetzwerkes 59. Die Fähigkeit des Verstärkers 10 vom Klasse-AB- zum Klasse-A-Betrieb und zurück zum Klasse-AB-Betrieb zu schalten, ist ein bedeutender Aspekt der Erfindung, da es dadurch möglich wird, die Ausgangsspannung bis nahe an den Massepegel zu bringen, und mit einem Leistungsverstärker, der von einer einzigen Versorgungsspannung betrieben wird.

Der Puffertransistor 58 ist ebenso ein bedeutsames Merkmal der Erfindung, weil er eine Pufferung des Treibersignals an der Basis des Transistors 66 gegenüber schnellen Spannungs- und Stromänderungen bewirkt, die an seiner Emitterelektrode auftreten, so daß das Ausgangssignal selbst dann verzerrungsfrei bleibt, wenn es den Schwellenwert 88 in beiden Richtungen überschreitet. Der Treibertransistor 36 puffert das Treibersignal des Transistors 38 gegenüber Spannungs- oder Stromstößen, die über den Transistoren 54,52, 60 und 62 auftreten, und zwar um einen Faktor, der gleich der Stromverstärkung ist. Die Fähigkeit des Verstärkers 10, bis herab auf Masse zu treiben, wird erleichtert durch das hohe Treibersignal, welches durch die Transistoren 36 und 58 ermöglicht wird, während bei den meisten bekannten Verstärkern an Stelle des Treibertransistors 36 eine Stromquelle verwendet wird und an der Basis des Transistors 52 ein niedriges Treibersignal benutzt wird.

Wenn der Verstärker 10 aus einer zweiadrigen Spannungsquelle versorgt wird, wird der Lastanschluß 22 mit dem Masse- oder Mittelpotentialanschluß verbunden, wie es durch die gestrichelte Linie 25 angedeutet ist. Dabei arbeitet der Verstärker normalerweise zu jeder Zeit im Klasse-AB-Betrieb. Das Vorspannungsnetzwerk 59 verhindert, daß der Verstärker der Fig. 1 übermäßige Übernahmeverzerrung aufweist. Obwohl einige bekannte Verstärker bis zum Massepotential herab treiben, wenn sie mit einer Einzelstromversorgung betrieben werden, erzeugen derartige bekannte Verstärker unerwünschte Ubernahmeverzerrungen, wenn sie im zweiadrigen Versorgungsbetrieb arbeiten. Eine derartige Ubernahmeverzerrung ist besonders nachteilig, wenn derartige bekannte Verstärker bei Tonfrequenzverstärkeranlagen arbeiten, die den High-Fidelity-Normen genügen sollen.

Eine Ausführungsform des Verstärkers 10, der zufriedenstellend arbeitete, enthält die folgenden Bauteile:

Widerstand 74 60 Kilo-Ohm

Widerstand 58 32 Kilo-Ohm

Widerstand 56 37 Kiio-Ohm

Widerstand 65 40 Kilo-Ohm

Widerstand 68 25 Ohm

Lastwiderstand 70 2 Kilo-Ohm

Kodensator87 100 pF

Deroben beschriebene Verstärker kann sowohl aus einzelnen Bauelementen aufgebaut werden als auch als integrierter Schaltkreis. Der erfindungsgemäße Verstärker erzeugt maximale Ausgangsspannungsauslenkungen an einer Last, sowohl bei Betrieb mit zweiadrigen als auch beim Betrieb mit einer einadrigen Spannungsquellc Wenn der Verstärker von einer einadrigen Spannungsquelle versorgt wird, arbeitet der Verstärker selektiv zwischen Klasse-Α und AB-Betrieb, wobei er bei Versorgung von einer zweiadrigen Spannungsquelle keine Übernahme-Verzerrung erzeugt. Die am Ausgangsanschluß 64 erzeugte Ausgangsspannung ist in der Lage, das Massepotential oder einen negativen Versorgungspegel zu erreichen, wenn der Verstärker durch entweder eine zweiadrige oder eine einadrige Spannungsquelle betrieben wird. Dies ist vorteilhaft, weil es ermöglicht, Ausgangslasteinrichtungen wie einen Lasttransistor bis zum Abschalten zu betreiben. Außerdem liefert die Verstärkeranordnung zusätzlich maximale Signalauslenkungen und umfaßt auch einen Schutz gegen Kurzschluß und Überlastung, erleichtert die Gleichstronikopplung und liefert eine Leistungsverstärkung mit hohem Wirkungsgrad.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Monolithischer Leistungsverstärker, der sowohl im A- als auch im AB-Betrieb arbeiten kann, mit einer komplementären Gegentakt-Endstufe, mit einer Treiberstufe, mit einer Eingangsstufe und mit einem Vorspannungs-Netzwerk zur Stabilisierung der Ruheströme einer Leistungstransistoranordnung, wobei das Vorspannungs-Netzwerk wenigstens einen Transistor aufweist, dessen Kollektor-Emitter-Strecke durch einen Widerstands-Spannungsteiler überbrückt ist, dessen Verbindungspunkt an die Basis des Transistors angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Puffer-Transistor vorgesehen ist, dessen Emitter mit dem Vorspannungs-Netzwerk verbunden ist, dessen Basis mit der Treiberstufe sowie mit der Gegentakt-Endstufe verbunden ist und dessen Kollektor an eine Stromversorgungsleitung angeschlossen ist.

2. Leistungsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter des Puffertransistors (58) mit dem Kollektor eines im Vorspannungs-Netzwerk (59) angeordneten Vorspannungstransistors (54) verbunden ist, dessen Emitter mit der Gegentakt-Endstufe verbunden ist.

3. Leistungsverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des Puffertransistors (58) sowohl an den Emitter von wenigstens einem Treibertransistor (36), dessen Basis mit dem Ausgang einer Vortreiberstufe und dessen Kollektor mit einer Spannungsversorgungsleitung (14) verbunden sind, als auch an die Basis eines Transistors (66) in der Gegentakt-Endstufe angeschlossen ist.

4. Leistungsverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollektor des Puffertransistors (58) direkt mit einer Spannungsversorgungsleitung (14) verbunden ist.