DE2739559A1

DE2739559A1 - Schaltung zur erzeugung einer vorzugslage

Info

Publication number: DE2739559A1
Application number: DE19772739559
Authority: DE
Inventors: Dieter Herchner
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Electronic GmbH
Priority date: 1977-09-02
Filing date: 1977-09-02
Publication date: 1979-03-08
Also published as: DE2739559C3; DE2739559B2

Description

Schaltung zur Erzeugung einer Vorzugslage
Beim Ein- oder Ausschalten von integrierten Halbleiterschaltungen kommt es häufig vor, daß eine bestimmte Vorzugslage eingestellt werden soll. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Schaltung mehrere gleichwertige, ein Schaltelement enthaltende Stromzweige aufweist und es beim Ein- oder Au.chalten praktisch dem Zufall über lassen wird, welcher der Stromzweige den Betriebsstrom übernimmt. In anderen Fällen kann es wünschenswert sein, einem Kondensator einer Schaltung im Einschaltzeitpunkt die Nominalspannung zuzuführen, um auf diese Weise zu verhindern, daß der Auf ladestrom dieses Kondensators in der Einschaltphase der übrigen Schaltung entrugen wird, was zu einem gestörten Schaltverhalten der Schaltung in der Einschaltphase führen könnte.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einem Schaltungspunkt einer Schaltung in der Ein- oder Ausschaltphase eine Vorlaufspannung zu verleihen, die bis zum Abschluß der Schaltphase erhalten bleibt. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Die erforderliche Hilfsschaltung besteht vorzugsweise aus einem Zeitschalter. Die über den Schalter auf den Schaltungspunkt gegebene Vorlaufspannung ist vorzugsweise gleich groß oder größer als die Nominal spannung an diesem Schaltungspunkt beim Betrieb der Schaltung.
Der Schalter besteht vorzugsweise aus einem Transistor, der über seine Emitterelektode an den Schaltungspunkt angeschlossen ist. An der Basiselektrode dieses Transistors liegt während der Schaltphase die um die Basis-Emitter-Durchlaßspannung des Transistors erhöhte Vorlaufspannung. Es müssen ferner Mittel vorgesehen sein, durch die nach der Schaltphase die Basisspannung so weit wieder abgesenkt wird, daß der Transistor sperrt. Die Vorlaufspannung wird vorzugsweise dadurch erzeugt, daß zwischen der Basiselektrode und einen Pol der Versorgungsspannungsquelle mehrere in Reihe geschaltete und in Durchlaßrichtung betriebene Dioden angeordnet sind, deren Zahl sich aus der am Schaltungspunkt zu erzeugenden Vorlaufspannung ergibt. In dem mit dem anderen Pol der Versorgungsspannungsquelle verbundenen Kollektor zwei des Transistors liegt ein den Strom begrenzender Widerstand, während zwischen den Kollektor und die Basis des Transistors ein Kondensator geschaltet ist, der sich in der Schaltphase auflädt und schließlich die Sperrung des Transistors verursacht. Die erfindungsgemäße Schaltung eignet sich besonders zur Einstellung einer Vorzugslage einer Schaltung, bei deren Ein- oder Ausschaltung. Eine derartige Vorzugslage wird beispielsweise bei Mehrkanalschaltern, wie sie in Rundfunk- und Fernsehgeräten benutzt werden, ausgenützt, um mit dem Einschalten einen bestimmten Sender einzustellen. Ferner können mit der Schaltung Stromkonzentrationen in der Ausschaltphase verhindert werden. Die erfindungsgemäße Schaltung kann auch zur Einstellung einer Vorlaufspannung an einem Kondensator verwendet werden, was im folgenden noch anhand eines kusfUhrungsbeispieles näher erläutert werden soll.
In der Figur ist eine intergrierte Schaltung dargestellt, deren Beschaltung hier im einzelnen nicht interessiert.
Beispielsweise an dem Punkt A der Schaltung 1 ist ein RC-Glied aus dem Widerstand R1 und dem in Reihe geschalteten Kondensator C1 angeschlossen. Dieser Stromzweig ist somit im Dauerbetrieb der Schaltung gleichstromfrei. Während der Anlaufphase fließt über das RC-Glied jedoch ein den Kondensator C1 aufladender Gleichstrom, der somit der übrigen Schaltung 1 entzogen wird. Dadurch kommt es in der Schaltung zu einem Fehlverhalten, das beispielsweise am Ausgang zu Störungen führen kann.
Zur Beseitigung dieses Fehl verhaltens wird an den Kondensator C1 nach der Erfindung eine Anlaufschaltung angeschlossen. Diese Anlaufschaltung besteht gemäß der Figur aus der Reihenschaltung eines Widerstandes R2, einem Kondensator C2 und mehreren Dioden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind es 3 in Durchlaßrichtung betriebene Dioden D1, D2, D3. Der Kondensator C2 überbrückt die Basiskollektorstrecke des Transistors T1, während die Emitterelektrode mit dem Kondensator C1 verbunden ist. Die Zahl der Dioden richtet sich nach der im Betriebszustand am Kondensator C1 abfallenden Nominal-Gleichspannung. Beim Ausführungsbeispiel mit drei Dioden, fällt am Kondensator C1 die Spannung 2UBE ab, da eine der Dioden die Durchlaßspannung für die Basis-Emitter-Strecke des Transistors T1 liefert. Am Kondensator C1 liegt somit beim Ausführungsbeispiel die Spannung 2 x UBE N 1.800 mV.
Bei dem dargestellten Beipiel handelt es sich beim Transistor T1 um einen npn-Transitor, so daß das freie Ende der Diodenstrecke mit Massenpotential verbunden ist. Das freie Ende des Widerstandes R2 ist dagegen an den positiven Pol einer Versorgungsspannungsquelle angeschlossen, die beispielsweise mit der Versorgungsquelle der Schaltung 1 identisch sein kann. Dieser Widerstand R2 begrenzt den Basisstrom und damit auch den um den Stromverstärkungsfaktor des Transistors größeren Emitterstrom. Während der Anlaufphase wird sowohl der Kondensator C2 als auch der Kondensator C1 über den von der Anlaufschaltung gelieferten Strom aufgeladen. Wenn C2 aufgeladen ist, liegt an der Basiselektrode des Transistors T1 praktisch Massepotential und dieser Transistor sperrt, so daß unabhängig von den Verhältnissen in der übrigen Schaltung über den Transistor T1 kein Strom mehr abfließen kann. Dies wäre selbst dann der Fall, wenn beispielsweise der Kondensator C1 kurzgeschlossen würde. Die durch R2 und C2 bedingte Zeitkonstante des Aufladevorgangs wird so gewählt, daß der Transistor T1 erst dann abgeschaltet wird, wenn am Kondensator C1 der Aufladeprozeß abgeschlossen ist und eine Entladung oder weitere Aufladung des Kondensators C1 über den Widerstand R1 nicht mehr erfolgen kann. Die Anlaufschaltung wird folglich dann abgeschaltet, wenn die angeschlossene Schaltung ihren stabilen Betriebszustand erreicht hat.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r u c h e Schaltung zur Erzeugung einer Vorzugslage, durch die einem Schaltungspunkt einer Schaltung während einer Ein-oder Ausschaltphase eine Vorlauf spannung verliehen wird, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schaltungspunkt (4) eine Hilfsschaltung angeschlossen ist, über die in der Ein-oder Ausschaltphase der Schaltung an den Schaltungspunkt eine Spannung (Uv) angelegt wird, und daß Mittel vorgesehen sind, durch die die Hilfsschaltung nach einer definierten Zeit elektronisch vom Schaltungspunkt getrennt wird.
2) Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsschaltung aus einem Zeitschalter besteht.
3) Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlaufspannung (Uv) gleich oder größer als die Nominalspannung an diesem Schaltungspunkt beiiii Betrieb der Schaltung ist.
4) Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalter aus einem Transistor (T1) besteht, der über die Emitterelektrode an den Schaltungspunkt angeschlossen ist und an dessen Basiselektrode die um die Basis-Emitter-Durchlaßspannung des Transistors erhöhte Vorlaufspannung (Uv) liegt, und daß Mittel (T1, C2, R2) vorgesehen sind, durch die nach der Schaltphase die Basisspannung so weit abgesenkt wird, daß der Transistor (T1) sperrt.
5) Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Basiselektrode und einen Pol der Versorgungsspannungsquelle mehrere in Reihe geschaltete und in Durchlaßrichtung betriebene Dioden (D1, D2, D3) angeordnet sind, deren Zahl sich aus der am Schaltungspunkt zu erzeugenden Vorlaufspannung (Uv) ergibt, daß in dem mit dem anderen Pol der Versorgungsspannung verbundenen Kollektorzweig des Transistors (T1) ein den Strom begrenzender Widerstand (R1) liegt, und daß zwischen dem Kollektor und der Basis des Transistors ein Kondensator (C2) liegt, der sich in der Schaltphase auflädt und schließlich die Sperrung des Transistors verursacht.
6) Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Verwendung zur Einstellung einer Vorzugslage einer Schaltung bei deren Ein- oder Ausschaltung.
7) Schaltung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Verwendung zur Einstellung einer Vorlaufspannung an einem Kondensator.