DE3049292C2 - Differenzverstärker - Google Patents
DifferenzverstärkerInfo
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- 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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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Differenzverstärker nach Hern Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird später im Zusammenhang mit einem Beispiel einer Endverstärkerstufe
zum Antrieb eines bürstenlosen GS-Motors beschrieben. Antriebe für bürstenlose GS-Moioren
lassen sich in Halbwellen- und Vollwellenantriebe unterteilen. Beim Halbwellenantrieb fließt durch jede
Ankerwicklung ein Gleichstrom in nur einer Richtung, um das Drehmoment zu erzeugen. Beim Vollwellenantrieb
fließt der Gleichstrom durch die Ankerwicklungen in der Normal- und in der Rückwärtsrichtung, wobei ein
Drehmoment entsteht. Beispielsweise geht ein derartiger Antrieb aus der US-PS 35 30 395 hervor.
Beim Vollwellenantrieb hat jede Ankerwicklung einen Masseanschluß, so daß ihr aus der positiven und
aus der negativen Betriebsspannungsquelle (bezüglich des gemeinsamen Masseanschlusses) Strom in der
normalen und in der Rückwärtsrichtung der Ankerwicklungen zugeführt werden kann.
Fig. 1 zeigt ein lierkömmliches Beispiel eines
Zwei-Phasen-Vollwellenantriebes, bei dem die Ankerwicklungen
9, 15 einseitig an Masse gelegt sind und durch die Versorgungsquellen -+ Vm — Vn- gespeist
werden.
Die Ankerwicklungen 9, 15 der F i g. 1 sind um 90J
elektrisch gegeneinander versetzt angeordnet und werden aus Hallgeneratoren 3, 11 angesteuert, die die
Läuferstellung ermitteln. Die Hailgeneratoren 3, 11 der
Fig.2 erzeugen entsprechend der Läuferd.ehung
ίο Ausgangsspannungen 16,17, die um 90° gegeneinander
verschoben sind, und von den Verstärkern 6,12 in einer
Gegenkopplungsschaltung auf Proportionalität zu den Spannungen an den Enden der Ankerwicklungen
verstärkt werden. Die Spannungswellenformen an den Anschlüssen 8,14 der Ankerwicklungen 9, 15 bezüglich
der Masseanschlüsse werden daher gleich den Wellenformen der Ausgangsspannungen 16, 17. Abgesehen
von der Phasenverschiebung werden beide Phasenspannungen genau gleich, so daß sich die folgende
Beschreibung auf eine Phase beschränken kann.
Wenn der Anschluß 8 der Ankerwicklung 9 posit:', ist.
ist der Transistor QlOl durchgeschaltet und der
Transistor Q 102 gesperrt. Wenn der Anschluß 8 der
Ankerwicklung 9 negativ ist, ist der Transistor Q 102 durchgeschaltet und der Transistor Q 101 gesperrt. Es
kann daher der Strom in der Normal- bzw. Rückv/ärtsrichtung fließen. B« Masseanschlüsse dienen als
Neutralpunkt bezüglich der positiven und der negativen Betriebsspannung. In diesem Falle ist nur eine
Versorgungsquelle benutzt, obwohl eine positive und eine negative Betriebsspannung erforderlich sind. Der
Spannungsnutzungsgrad wird also nachteilieervveise halbiert
Aus der US-PS 34 75 691 geht ein Zwei-Phasen-Differenzverstärker hervor, in dem eine Ausgangslast über
zwei Transistoren erregt wird. Die Basiselektroden dieser Transistoren sind jeweils mit dem ersten bzw.
zweiten Ausgang gekoppelt. Bei diesem Verstarker wird jedoch lediglich eine einzige Polarität der
Differenzeingangssignale in ein unsymmetrisches Ausgangssignal umgewandelt.
Die vorliegende Erfindung will diesen Nachteil beseitigen. Sie soll nun anhand der beigefügten
Zeichnung ausführlich erläutert werden.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Treiberschaltung für bürstenlose GS-Motoren tnii einem Neutralpunkt;
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer herkömmlichen Treiberschaltung für bürstenlose GS-Motoren tnii einem Neutralpunkt;
Fig.2 zeigt Wellenformen für einen die 1.anferste!·
lung ermittelnden Halldetektor und eine , w!· i-p.irk-
v, lung;
Fig.3 bis 11 zeigen Ausführungsforrnen der vorliegenden
Erfindung, wobei
F i g. 3 die Ausgangsschaltung,
Fig.4 eine Darstellung zur Erläuterung der Ausgangsschaltung
unter Benutzung von Schaltern;
Fig. 5 eine Ausgangsschaltung als integrierte Schaltung;
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Ausgangsschaltung unter Verwendung von Stromspiegelstiifen:
bO Fig. 7 ist ein Blockschaltbild einer Ausgnngsschaltung unter Verwendung von NPN Tranv.Moren ;' Schalter;
bO Fig. 7 ist ein Blockschaltbild einer Ausgnngsschaltung unter Verwendung von NPN Tranv.Moren ;' Schalter;
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Aiisgnng'-scluil't';!;1
unter Verwendung von Verbundtransistor.'!! :il; 'viril
b5 ter;
F i g. 9 eine Darstellung zur Erläuterung d"r F i ρ ":
Fig. 10 eine Darstellung zur ΕΗϋιΐ"τϋ'ΐϋ '!■·'
Ausgangsschaltung unter Verwendung v··" -:'::!:>Hc·
<\:
F i g. 11 ein Blockschaltbild einer Ausgangsschaltung
unter Verwendung von Widerständen zur Laststromermittlung zeigen.
Die F i g. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Differenzausgangsschaltung
nach der vorliegenden Erfindung, bei der die Eingangsanschlüsse 20, 21 über die Widerstände R1, R 3 an die Eingänge 22, 23 eines
2-Phasen-Differ*nzverstärkers 27 gelegt sind. Die Ausgänge 24, 25 des 2-Pbasen-Differenzverstärkers 27
sind über die Widerstände R 2, R 4 auf die Eingänge 22,
23 zurückgeführt Zwischen die Ausgänge 24,25 ist eine
Last gelegt — beispielsweise die Ankerwicklung 26. Die Versorgungsspannung + V^ ist an den 2-Phasen-Differenzverstärker
gelegt Ein Zusammenhang zwischen der Eingangs- und der Ausgangsspammng des Differenzverstärkers
27 ist, daß die Spannung am Ausgang 24 gegenüber der am Eingang 22 und auch die Spannung
am Ausgang 25 gegenüber der am Eingang 23 entgegengesetzt gepolt sind. Die Widerstände R 2, R 4
bewirken also eine Gegenkopplung. Drückt man die Spannung zwischen den EingangsanschlüsserT 20,21 als
Vl und die Spannung zwischen den Ausgängen 24, 25 als V 2 aus, gilt bei ausreichend hohem Verstärkungsfaktor
für den Differenzverstärker 27 der folgende Zusammenhang zwischen Vl und V2:
Gilt außerdem RlIRl= RAIRi, so erhält man
Vl = -
Rl
Rl
Vl
V2 ist also proportional Vl und ein Strom fließt durch die Last 26 in der Normal- oder der
Rückwärtsrichtung, wenn Vl positiv bzw. negativ ist. Da die Last 26 nicht an einen neutralen Massepunkt
gelegt ist, ka-jn die gesamte Versorgungsspannung auf
die Last wirken.
Die F i g. 4 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der die Ausgänge 24,25
mit einem Schalter 51 oder S 2 abwechselnd an Masse
gelegt werden können, wobei der jeweils andere
> Schalter geöffnet ist und der diesem zugehörige
Ausgang den einer Gegenkopplungsschaltung darstellt.
Die Ausgänge 24,25 des 2-Phasen-Differenzverstärkers
28 entsprechend dem 2-Phasen-Differenzverstärker 27 sind über die Transistoren Q1, Q 2 und die Widerstände
in R 2, R 4 auf die Eingänge 22,23 zurückgeführt
Die beiden folgenden Schaltungen unterscheiden sich in der Art der Betätigung der Schalter S1,5 2:
(a) Schaltet der Ausgang 241 den Transistor Q1 durch,
π wird gleichzeitig der Schalter 52 geöffnet; gleichzeitig sperrt der Ausgang 251 den Transistor
Q 2 und schließt der Schalter SZ Wenn andererseits der Ausgang 251 den Transistor Q 2
durchschaltet, öffnet gleichzeitig der Schalter S 2,
während der Ausgang 241 der Transistor Qi sperrt und gleichzeitig der Schalter 51 geschlossen
wird.
(b) Schaltet der Ausgang 241 den Transistor Q1 durch,
schließt der Schalter 52; gleichzeitig sperrt der Ausgang 251 den Transistor Q 2 und öffnet der
Schalter 51. Schaltet der Ausgang 251 den Transistor Q 2 durch, schließt der Schalter 51,
während, wenn der Ausgang 241 den Transistor Q1
sperrt, der Schalter 52 öffnet
30 In beiden Fällen (a) und (b) erhält man den gleichen
Effekt Mit anderen Worten: Ist die Spannung Vl zwischen den Eingangsanschlüssen 20, 21 positiv (d. h.
ist die Spannung am Eingangsanschluß 20 positiver als die Spannung am Eingangsanschluß 21), ist der
Transistor Q1 gesperrt und der Schalter 51 geschlossen.
In diesem Fall ist nur der Transistor Q 2 durchgeschaltet Ist weiterhin der Verstärkungsfaktor
des 2-Phasen-Differenzverstärkers 28 hoch genug, erhält man den folgenden Zusammenhang zwischen der
Eingnngsspannung V1 und der Ausgangsspannung V2:
Vl = -
Ri+ RA
Rl
R3
Rl+Rl
Vl +
Rl
+Rl Ri+ RA
V0 = Spannung am Eingangsanschluß 21.
Gilt weiterhin RVRl
um
um
RAIRi erhält man wieder- so
Vl= -
Rl
Rl
Vl.
Ist demgegenüber die Spannung zwischen den Eingangsanschlüssen 20, 21 negativ, sperrt der Transistor
Ql und schließt der Schalter Sl, so daß eine Gegenkopplung
über den Transistor Ql entsteht. In diesem Fall gilt mit den gleichen Annahmen wie oben hinsichtlich
der Widerstände Al, Rl, Ri und A4 der folgende
Zusammenhang
55
bO
Vl = -
Rl
Rl
Vl
(D
65
so daß man einen linea en Betrieb erhält.
Werden also die Schalter 51, 52 entsprechend der Eingangsspannung Vl geschaltet, erhält man eine
Ausgangsspannung V2= -(R2IR 1) · Vl, so daß in der Last 26 der Strom in der Normal- und der
Rückwärtsrichtung fließt Da die Versorgungsspannung, wie ersichtlich, an die Last über die Transistoren Q1
oder Q 2 gelegt wirii, wird stets die gesamte Spannung ausgenutzt.
In der Beschreibung zu den F i g. 3,4 ist zwischen den
Widerständen Ri-RA der Zusammenhang
R2/Ri = RA/R3 angenommen; diese Annahme iäßt sich insbesondere dann leicht realisieren, wenn die
Erfindung als integrierte Schaltung ausgeführt wird, da man dann auf dem gleichen Chip das Widerstandsverhältnis
sehr genau erstellen kann.
F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung in der Ausführung als integrierte
Schaltung. Im Fall (a) stellen die Transistoren Q 3, QA
einen Differenzverstärker dar, in dem die Emitter miteinander verbunden sind. Die Basis 22 des Transistors
Q 3 ist übet den Widerstand Ri an den Eingangsanschluß 20 und die Basis 23 des Transistors
QA über den Widerstand R 3 an den Eingangsanschluß
21 gelegt. Die Kollektoren der Transistoren Q 3, QA
führen über die Widerstände R 5, R 6 an die Betriebsspannung + Vo Die PNP-Transistoren QS1
Q 6, deren Emitter an der Betriebsspannung liegen, sind mit den Basen an die Kollektoren der Transistoren Q 3,
Q 4 gelegt, während die Kollektoren der Transistoren Q 5, Q 6 an den Basen 30, 31 der Transistoren Q 2, Q 1
liegen, deren Kollektoren an die Betriebsspannung gelegt sind. Die Basen und Emitter der mit den
Kollektoren an Masse gelegten PNP-Transistoren Q7, Q 8 sind jeweils an die Basis und den Emitter eines der
Transistoren Q2.QX gelegt, während die miteinander
verbundenen Emitter der Transistoren Q 2, Q 7 den Ausgang 25 und die miteinander verbundenen Emitter
der Transistoren Q 1, Q 8 den Ausgang 24 darstellen, so daß die Last 26 zwischen den Ausgängen 24, 25 liegt.
Die Ausgänge 24,25 sind über die Widerstände R2,R4
an die Basen 22, 23 der Transistoren Q 3, Q 4 gelegt. Weiterhin sind die Emitter der Transistoren Q 9, Q 10,
QW. d?r?n Rasen gemeinsam am Vorsnannungsanschluß
29 liegen, über die Widerstände Rl, RS, Λ9 an
Masse gelegt, so daß Konstantstromquellen entstehen. Der Transistor Q 9 ist mit seinem Kollektor an den
gemeinsamen Emitteranschluß der Transistoren Q 3, Q4 gelegt, die Kollektoren der Transistoren QlO1OIl
an die Basen 30, 31 der Transistoren Q 2. Ql. Die
Kollektorströme der Transistoren QlO, QIl sind so
eingestellt, daß der Emitterstrom des Schalttransistors Ql, QS, wenn durchgeschaltet, dem Soll-Laststrom
entspricht. Der Kollektorstrom des Transistors Q9 ist
so eingestellt, daß die Kollektorströme der Transistoren Q 5, Q6 bei gleichen Kollektorströmen der Transistoren
Q 3, Q 4 gleich oder nur geringfügig kleiner als die Kollektorströme der Transistoren Q10, Q11 werden.
Gilt bei diesem Aufbau R2/R\ = R3/R4, werden gleiche Spannungen an den Eingangsanschlüssen 20, 21
beide Transistoren Ql, Q2 sperren, so daß beide
Transistoren Ql1QSschwach durchschalten.
Wird zur gleichen Zeit die Spannung am Eingangsanschluß 20 höher als die am Eingangsanschluß 21
gemacht, nimmt der Kollektorstrom des Transistors Q 3 zu und der von Q 4 ab. Der Kollektorstrom des
Transistors Q 5 wird also stärker als der von Q 10, so daß Ql sperrt und Q2 durchschaltet. Der Kollektorstrom
von Q6 nimmt weiter unter den von QIl ab, so daß, da Q1 gesperrt ist, der Basistrom von Q 6 zunimmt
und ihn weiter durchschaltet. Der Ausgang 24 wird also über den Transistor Q 8 an Masse gelegt, so daß die
gesamte Versorgungsspannung + V^ an die Last gerät. Da über R 4 ein Gegenkopplungszweig vom Ausgangsanschluß 25 abgeht, ist die Spannung über der Last 26
proportional der Eingangsspannung und die Gl. (1) erfüllt Ist demgegenüber die Spannung am Eingangsanschluß
20 kleiner als die am Eingangsanschluß 21, wird der Kollektorstrom von Q 4 höher als der vom Q 3. Es
wird also der Kollektorstrom von Q 6 zunehmen und der von Q 5 abnehmen. Der Transistor Q 8 sperrt also,
so daß Q1 durchschaltet, Q 2 sperrt und Q 7 weiter durchschaltet Der Ausgangsanschluß 25 ist über den
Transistor Q 7 an Masse gelegt, der Ausgangsanschluß 24 über R 2 im Gegenkopplungszweig auf den Eingang
geführt, so daß die Spannung über der Last ebenfalls proportional der Eingangsspannung und die GL(I)
erfüllt ist.
Es werden also die Eingangsanschlüsse 24, 25 abwechselnd durch das Durchschalten der Transistoren
Ql, QS entsprechend der Eingangsspannung an Masse gelegt, so daß die gesamte Versorgungsspannung
ausgenutzt wird, um die Arbeitsströme in beiden Richtungen durch die Last 26 zu führen.
Die Fig.6 zeigt eine weitere modifizierte Ausführungsform
gegenüber der der F i g. 5, wobei anstelle der Widerstände RS, Λ6 der Fig. 5 Dioden Q 12, Q 13
eingesetzt sind, so daß der Transistor Q 5 mit der Diode Q12 und der Transistor Q 6 mit der Diode Q 13 jeweils
einen Stromspiegel darstellen. Diese Schaltung arbeitete genau so wie die der F i g. 5.
Die F i g. 7 zeigt eine weitere modifizierte Ausführungsform für den erwähnten Fall (b), in dem die Transistoren Q7, Q8 der Fig.5 durch NPN-Transistoren Q 22 bzw. Q 23 ersetzt sind, wobei der Transistor Q 22 mit dem Emitter an Masse, mit dem Kollektor ar den Ausgangsanschluß 25 und mit der Basis über den Widerstand R 15 am Kollektor 31 des Transistors Q 6 liegt. Der Transistor Q23 liegt mit dem Emitter an Masse, mit dem Kollektor am Ausgangsanschluß 24 und mit der Basis über den Widerstand R 13 am Kollektor 30 des Transistors Q 5. Die Basen der Transistoren Q I, Q 2 liegen über die Widerstände R14, R12 an den Kollektoren 31,30. Die Transistoren Q9, Q 10, Q 11 der Konstantstromquellen werden wie folgt eingestellt: Sind die Kollektorströme der Transistoren Q 3, Q 4 gleich, werden die Widerstände Rl, RS, R9 so eingestellt, daß die Kollektorströme der Transistoren Q5, Q6 gleich denen oder geringfügig höher als die der Transistoren Q 10 bzw. Q11 sind. Ist entweder Q 3 oder Q4 gesperrt, treibt Q5 oder Q6 den Transistor Q 2 oder Q1 und dieser den Kollektorstrom von Q 9 so, daß die Last 26 den vollen Arbeitsstrom erhält. Ist in diesem Fall die Spannung am Eingangsanschluß 20 höher ah am Eingangsanschluß 21, wird der Koüektorstrom von Q 5 höher als der von QlO, so daß die Transistoren Q 2. Q 23 durchschalten. Durch entsprechende Wahl der
Die F i g. 7 zeigt eine weitere modifizierte Ausführungsform für den erwähnten Fall (b), in dem die Transistoren Q7, Q8 der Fig.5 durch NPN-Transistoren Q 22 bzw. Q 23 ersetzt sind, wobei der Transistor Q 22 mit dem Emitter an Masse, mit dem Kollektor ar den Ausgangsanschluß 25 und mit der Basis über den Widerstand R 15 am Kollektor 31 des Transistors Q 6 liegt. Der Transistor Q23 liegt mit dem Emitter an Masse, mit dem Kollektor am Ausgangsanschluß 24 und mit der Basis über den Widerstand R 13 am Kollektor 30 des Transistors Q 5. Die Basen der Transistoren Q I, Q 2 liegen über die Widerstände R14, R12 an den Kollektoren 31,30. Die Transistoren Q9, Q 10, Q 11 der Konstantstromquellen werden wie folgt eingestellt: Sind die Kollektorströme der Transistoren Q 3, Q 4 gleich, werden die Widerstände Rl, RS, R9 so eingestellt, daß die Kollektorströme der Transistoren Q5, Q6 gleich denen oder geringfügig höher als die der Transistoren Q 10 bzw. Q11 sind. Ist entweder Q 3 oder Q4 gesperrt, treibt Q5 oder Q6 den Transistor Q 2 oder Q1 und dieser den Kollektorstrom von Q 9 so, daß die Last 26 den vollen Arbeitsstrom erhält. Ist in diesem Fall die Spannung am Eingangsanschluß 20 höher ah am Eingangsanschluß 21, wird der Koüektorstrom von Q 5 höher als der von QlO, so daß die Transistoren Q 2. Q 23 durchschalten. Durch entsprechende Wahl der
j5 Widerstände R 12, R 13 kann man Q 23 in die Sättigung
bringen, so daß der Ausgangsanschluß 24 über Q 23 an Masse gelegt und der Ausgangsanschluß 25 mittels der
Gegenkopplung ünearisiert wird. Bei umgekehrter Zuordnung der Spannungen an den Eingangsanschlüssen
gilt für die Arbeitsweise das Gleiche. Die Ausführungsform der F i g. 7 ist ebenfalls für eine
Integration geeignet.
Die Fig.8 zeigt eine weitere modifizierte Aiisführungsform,
in der die PNP-Schalttrans:storen Q 7. Q 8
der F i g. 5 und 6 Verbundtransistoren sind. In F i g. 8 ist der PNP-Transistor Q 14 mit der Basis an den Kollektor
von Q 5, mit dem Kollektor an die Basis des NPN-Transistors Q15 und mit dem Emitter an die
Betriebsspannung + Vn gelegt, wobei der Transistor
Q 15 mit dem Emitter an Masse und mit dem Kollektor am Ausgangsanschluß 25 liegt Weiterhin ist eine xier
sind zwei in Reihe geschaltete Dioden Dl, D 2 mit der
Anode an den Emitter von Q14 und mit der Kathode an den Ausgangsanschluß 25 gelegt. Der PNP-Transistor
Q16 ist mit der Basis an den Kollektor von Q 6, mit dem
Kollektor an die Basis des NPN-Transistors Q 17 und mit dem Emitter über den Widerstand R 17 an die
Betriebsspannung + Vx gelegt, wobei der Transistor
Q 17 mit dem Emitter an Masse und mit dem Kollektor am Ausgangsanschluß 24 liegt Eine oder mehrere
Dioden sind in Reihe D 3, D 4 mit der Anode an den Emitter von Q16 und mit der Kathode an den
Ausgangsanschluß 24 gelegt In diesem Fall arbeiten die Transistoren Q15, Q17 als Schalter. Für die Transistoren
Q14, Q15 gilt im durchgeschalteten Zustand das
Schaltbild der F i g. 9. Bezeichnet man die Reihendurchlaßspannung der Dioden Di, D 2 bei Stromzuführung
über R16 mit Vb, die Kollektorspannung von Q 15 mit
Vs, die Basisspannung von Q 14 mit VA und die Spannung
zwischen dem Emitter und der Basis von Q 14 mit Ve,
gilt folgender Zusammenhang:
Va-
V0- Vb>
V5
Die Bedingung Va >0 erlaubt also auch bei
vollständig gesättigtem Transistor Q 15 dem Stromquellenticisistor Q10 nicht, in die Sättigung zu gehen, so
daß die Basis von Q14 stark genug angesteuert wird.
Mit anderen Worten: Der Ausgangsanschluß 25 wird über Q 15 an Masse gelegt, so daß die Ausgangsspannung weit genug abgesenkt wird, um die Versorgungsspannung wirksam auszunutzen. Insbesondere bei einer
integrierten Schaltung kann man Widerstände zwischen die Basis und den Emitter des jeweiligen Transistors
Q 15 und Q17 legen, um Funktionsfehler von Q15 oder
Q 17 infolge von Leckströmen zu verhindern. Weiterhin kann man eine Konstantstromquelle anstelle der
Widerstände π io, λ 17 zur Sirumciiiprägurig der
Dioden Di — D4 verwenden; man erhält dann die
gleiche Arbeitsweise der Schaltung insgesamt.
In der Fig.4, sind Schalter 51, 52 zwischen die
Ausgänge 24, 25 und den negativen Anschluß der Versorgungsspannungsquelle gelegt. Alternativ kann
man die Schalter 53, 54 zwischen die Ausgänge und den positiven Anschluß der Versorgungsspannungsquelle legen und die Transistoren Q 18, Q19 einsetzen; die
sich ergebende Schaltung (F i g. 10) arbeitet analog.
Die Fig. 11 zeigt eine weitere modifizierte Ausführungsform mit einer Laststromerfassung, wobei die
Tranj.storen Qi, Q2 den Transistoren Qi, Ql der
Fig. 5 entsprechen, die Kollektoren der beiden Transistoren aber gemeinsam über den Widerstand
R 10 an die Versorgungsspannung + Vn. gelegt sind, so
daß die Stromstärken in der Normal- und in der
Rückwärtsrichtung bezüglich der Last 26 sich als
Spannung an den Anschlüssen 32, 33 des Widerstands R 10, d. h. als Absolutwerte erfassen lassen. Alternativ
kann man die Kollektoren der Transistoren unmittelbar an die Versorgungsspannung + Vx und den Widerstand
R 10 zwischen die miteinander verbundenen Kollektoren von Q 7, QS und Masse legen; man erhält dann den
gleichen Effekt wie in F i g. 11.
Es ist natürlich auch möglich, Änderungen im Leitbzw. Sperrzustand der einzelnen Transistoren, der
is Polung der Versorgungsspannungsquelle und der Stufenzahl im Verstärker durchzuführen, ohne das
Prinzip der vorliegenden Erfindung zu verlassen, oder andere Ausführungsformen solcher abgeänderten
Schaltungen ausbilden.
Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, kann die Differenzausgangsschaltung nach der vorliegenden
Erfindung (auch wenn auf die Ausgangsstufen anderer elektronischer Schaltungen angewandt) der Last den
Arbeitsstrom in der Normal- oder der Rückwärtsrich
tung aus nur einer Betriebsspannungsquelle zuführen,
indem man den 2-Phasen-Differenzverstärker und eine Gegenkopplung verwendet. Auf diese Weise läßt sich
die gesamte Versorgungsspannung ausnutzen, so daß die angegebene Schaltung für die gewerbliche Nutzung
einen erheblichen Wert aufweist.
Claims (2)
1. Differenzverstärker mit einem ersten Ausgang, dessen Ausgangsspannung sich mil der Spannung
eines ersten Einganges ändert, und mit einem zweiten Ausgang, dessen Ausgangsspannung sich
mit der Spannung eines zweiten Einganges ändert, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten
Ausgang eine Last vorgesehen ist, wobei der erste Ausgang und der erste Eingang über einen ersten
Rückkopplungswiderstand und der zweite Ausgang und der zweite Eingang über einen zweiten
Rückkopplungswiderstand miteinander verbunden sind, und wobei ein Ende eines ersten und eines
zweiten Widerstandes jeweils mit dem ersten und dem zweiten Eingang verbunden sind, dadurch
gekennzeichnet, daß eine einzige Versorgungsquelie (+ να) vorgesehen ist, und daß Schalter
(St, S 2) vorgesehen sind, die abwechselnd angewendet
wercren, um die Enden (24,25) der Last (26)
die mit dem ersten Rückkopplungswiderstand (R 2) bzw. dem zweiten Rückkopplungswiderstand (R 4)
verbunden sind, zu erden, wobei der jeweils andere Schalter geöffnet ist, daß die Enden der Last (26)
über Transistoren (Qi, Q 2) mit der Versorgungsquelle (+ ν,*) verbunden sind, deren Basisanschlüsse
mit den Ausgängen eines Zwei-Phasen-Differenzverstärkers verbunden sind, und daß die Last (26)
Strom in der normalen Richtung oder in der umgekehrten Richtung in Abhängigkeit von der
Polarität der Spannung zwischen dem ersten Eingang (22) und dem zweiten Eingang (23)
empfängt.
2. Verstärker nach Anspruch ., dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerstand (R 10) zwischen dem
ersten und dem zweiten Strom an die Last (26) liefernden Ausgängen und dem positiven oder
negativen Pol der Versorgungsquelle (VK) vorgesehen
ist, und daß der Laststrom in dem Widerstand von dem ersten und dem zweiten Ausgang
gemeinsam fließt, so daß sich der absolute Wert des Laststromes ermitteln läßt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3049292A1 DE3049292A1 (de) | 1981-10-08 |
DE3049292C2 true DE3049292C2 (de) | 1983-12-29 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE3049292A Expired DE3049292C2 (de) | 1979-12-28 | 1980-12-29 | Differenzverstärker |
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GB (1) | GB2070371B (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4695740A (en) * | 1984-09-26 | 1987-09-22 | Xilinx, Inc. | Bidirectional buffer amplifier |
US4988954A (en) * | 1989-04-28 | 1991-01-29 | Crystal Semiconductor Corporation | Low power output stage circuitry in an amplifier |
EP0587945A1 (de) * | 1992-09-18 | 1994-03-23 | Mietec Alcatel | Schaltung zur Amplitudenregelung |
FR2726138A1 (fr) * | 1994-10-19 | 1996-04-26 | Philips Composants | Etage amplificateur de puissance delivrant un signal rectangulaire d'amplitude controlee |
TW200412018A (en) * | 2002-12-18 | 2004-07-01 | Realtek Semiconductor Corp | Line driver with active termination |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3475691A (en) * | 1966-10-17 | 1969-10-28 | Whittaker Corp | Measurement circuit including differential amplifier and single-ended output |
GB1172506A (en) * | 1966-12-15 | 1969-12-03 | Bradley Ltd G & E | Improvements in operational amplifier circuits |
GB1212342A (en) * | 1966-12-15 | 1970-11-11 | Bradley Ltd G & E | Improvements in differential amplifiers |
US3530395A (en) * | 1967-12-29 | 1970-09-22 | George J Prusha | Differential amplifier system |
DE1966901B2 (de) * | 1969-11-03 | 1976-10-28 | Ausscheidung aus: 19 55 093 J. C. Eckardt AG, 7000 Stuttgart | Pi-relais |
-
1979
- 1979-12-28 JP JP17255579A patent/JPS5694994A/ja active Pending
-
1980
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DE3049292A1 (de) | 1981-10-08 |
US4395682A (en) | 1983-07-26 |
JPS5694994A (en) | 1981-07-31 |
GB2070371B (en) | 1984-08-22 |
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