DE3820128A1 - Schaltkreis fuer eine konstantspannungs-stromversorgung sowie verstaerkerschaltkreis und digital-analog-wandler zur verwendung mit dem vorgenannten schaltkreis - Google Patents
Schaltkreis fuer eine konstantspannungs-stromversorgung sowie verstaerkerschaltkreis und digital-analog-wandler zur verwendung mit dem vorgenannten schaltkreisInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schaltkreis für
eine Konstantspannungs-Stromversorgung sowie einen Ver
stärkerschaltkreis und Digital-Analog-Wandler zur Ver
wendung mit dem vorgenannten Schaltkreis.
Ein typischer herkömmlicher Schaltkreis für eine Kon
stantspannungs-Stromversorgung besitzt, wie aus Fig. 7a
ersichtlich, im wesentlichen folgende Komponenten:
- - ein Paar Eingangsanschlüsse 01 a und 01 b.
- - einen Steuertransistor 03, dessen Emitter an einen der Eingangsanschlüsse 01 a und dessen Kollektor an einen Ausgangsanschluß 02 a eines Paares von Ausgangsanschlüssen 02 a und 02 b angeschlossen ist,
- - eine Zenerdiode 04, die als Referenzspannungsquelle dient und die an die Basis des Steuertransistors 03, an den anderen Eingangsanschluß 01 b und an den Ausgangsan schluß 02 b angeschlossen ist,
- - einen zwischen Emitter und Basis des Steuertransistors 03 geschalteten Widerstand.
Wird eine gleichgerichtete Spannung an die Eingangs
schlüsse 01 a und 01 b angelegt, steht eine konstante Aus
gangsspannung an den Ausgangsanschlüssen 02 a und 02 b an.
In dem oben beschriebenen Schaltkreis für eine Konstant
spannungs-Stromversorgung werden, falls die gleichgerich
tete Spannung Welligkeitsanteile enthält, diese als
Schwankungsgrößen über den Widerstand 05 an die Zener
diode weitergegeben. Als Ergebnis hiervon tritt das Pro
blem von unerwünschten Änderungen der Ausgangsspannung
infolge von Schwankungen in der Zenerspannung auf.
Die Schwankungskomponenten e s der Ausgangsspannung lassen
sich darstellen als:
mit:
e L = Welligkeitsanteile, R= Widerstandswert von 05, r₀= Arbeitswiderstand der Zenerdiode.
e L = Welligkeitsanteile, R= Widerstandswert von 05, r₀= Arbeitswiderstand der Zenerdiode.
Bei dem oben beschriebenen Schaltkreis für eine Konstant
spannungs-Stromversorgung wurden zwei Wege für dessen
Erdung verwendet. Die Masseverbindung oder Erdung kann
entweder über einen Verstärkerschaltkreis 010, wie in
Fig. 7b gezeigt, oder über einen Gleichrichterschalt
kreis 07, wie in Fig. 7c gezeigt, bewirkt werden.
Die Masseverbindung gemäß Fig. 7b hat den Vorteil, daß
man die Zenerspannung V z als Verstärkerschaltkreis-
Spannung gewinnen kann. Nachteilig ist jedoch, daß die
Welligkeitsanteile e L , die über die Zenerdiode 04 weiter
gegeben werden, Schwankungen des Erdpotentials des Ver
stärkerschaltkreises bewirken, welche wiederum zu Kreuz
modulationsverzerrungen führen.
Demgegenüber hat die Masseverbindung gemäß Fig. 7c den
Vorteil, daß solche Schwankungen des Erdpotentials des
Verstärkerschaltkreises vermieden werden können, da die
Welligkeitsanteile e L zum Gleichrichter-Schaltkreis zu
rückkehren. Nachteilig ist hier jedoch, daß die Spannung
des Verstärkerschaltkreises die Zenerspannung V z überla
gert und eine elektromotorische Kraft V a ist, wobei
letztere aufgrund einer Erdleitungsimpedanz 08 zwischen
der Masseverbindung der Zenerdiode und der Masseverbin
dung des Verstärkerschaltkreises auftritt.
Zur Lösung dieser Probleme ist eine Schaltung vorgeschlagen
worden, die eine Batterie 09 als Referenzspannungs
quelle verwendet, wie in Fig. 7d gezeigt.
Mit dieser Schaltung können zwar die vorangehend be
schriebenen Probleme der Schaltungen nach den Fig. 7b
und 7c gelöst werden. Nachteilig ist jedoch, daß die
Batterie 09 nach Entleerung gewechselt werden muß.
Weiterhin tritt bei typischer Emitterschaltungsverstär
kern das Problem auf, daß, falls der Kollektorwiderstand
zur Erhöhung der Verstärkung des Verstärkerschaltkreises
erhöht wird, dies notwendigerweise zu einer Verminderung
des Kollektor-Emitter-Stromes führt. Um dieses Problem zu
lösen, wurde ein Schaltkreis vorgeschlagen, der als wei
terer Stand der Technik in der Fig. 9 gezeigt ist. Die
ser Schaltkreis weist einen Konstantspannungs-Lastkreis
06 anstelle des Kollektorwiderstandes auf.
Vorgenannter Schaltkreis umfaßt eine Referenzspannungs
quelle mit einer Zenerdiode (oder einer Diode oder
Leuchtdiode) 06 a und mit einem Widerstand 06 b sowie einen
Spannungs-Strom-Wandler mit einem Widerstand 06 d und
einem Transistor 06 c.
Der Kollektorstrom i c des Transistors 03 läßt sich durch
folgende Gleichung ausdrücken:
mit:
E b = Zenerspannung V be = Basis-Emitter-Spannung des Transistors 06 c R₁= Widerstandswert des Widerstandes 06 d.
E b = Zenerspannung V be = Basis-Emitter-Spannung des Transistors 06 c R₁= Widerstandswert des Widerstandes 06 d.
Da E b , V be und R₁ konstant sind, ist i c ebenfalls kon
stant. Da der Konstantspannungs-Lastkreis theoretisch
einen unendlich großen Widerstand hat, ist es möglich,
die Verstärkung des Verstärkerschaltkreises zu erhöhen.
Es ist noch anzumerken, daß in dieser Fig. 8 das Be
zugszeichen 011 eine Gleichstromquelle bezeichnet.
Da der zuvor beschriebene Schaltkreis die Zenerspannung
als Referenzspannung verwendet, führen die Welligkeitsan
teile an der Gleichspannungsquelle und Spannungsschwan
kungen infolge von Lastveränderungen zu Schwankungen der
Referenzspannung und demzufolge zu Schwankungen des Kol
lektorstromes.
Ein typischer herkömmlicher Digital-Analog-Wandler ist in
Fig. 9 gezeigt. In der Fig. 9 bezeichnen die Bezugszei
chen D₁, D₂, D₃ und D₄ Eingabeanschlüsse für digitale
Signale in Form von 4-Bit-Binärsignalen, wobei der An
schluß D₁ dem Bit mit der höchsten Signifikanz (most
significant bit) und der Anschluß D₄ dem Bit mit der
geringsten Signifikanz (least significant bit) zugeordnet
ist.
Weiterhin bezeichnen die Bezugszeichen S₁, S₂, S₃ und S₄
Schalter, die je nach dem Wert des Binärsignals jedes
Bits eine Verbindung zur Spannungsquelle oder eine Masse
verbindung herstellen. In der Praxis wird die Verbindung
mit der Spannungsquelle durch Eingabe des Binärsignals
"1" und die Masseverbindung durch Eingabe des Binär
signals "0" ausgewählt.
Die Ausgangsanschlüsse dieser Schalter sind mit einem
Ketten-Widerstandsnetzwerk verschaltet. Zwischen den Aus
gangsanschlüssen und dem Netzwerk wird ein analoges Sig
nal entsprechend den 4-Bit-Digitalsignalen erzeugt, wobei
das analoge Ausgangssignal durch die folgende Gleichung
dargestellt ist:
mit:
x₁ bis x₄= "0" oder "1" E= Spannung der Stromversorgung.
x₁ bis x₄= "0" oder "1" E= Spannung der Stromversorgung.
Bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Digital-Analog-
Wandler sind die Schalter Halbleiterschalter.
Da der Digitalteil und der Analogteil dieser Schaltung
dieselbe Masseverbindung benutzen, tritt ein Einstreuen
der digitalen Signale in das Analogsignal über die ge
meinsame Masseverbindung auf, wodurch das Analogsignal in
dieser Hinsicht verschlechtert und gestört wird. Zusätz
lich besteht hier das Problem von Änderungen des analogen
Ausgangssignals infolge von Schwankungen in der Spannung E.
In Anbetracht des oben beschriebenen Standes der Technik
stellt sich daher die Aufgabe, einen Schaltkreis für eine
Konstantspannungs-Stromversorgung zu schaffen, der in der
Lage ist, eine konstante Referenzspannung zur Verfügung
zu stellen und der einen lästigen Batterietausch nicht
erfordert.
Weiterhin stellt sich die Aufgabe, einen Verstärker
schaltkreis und einen Digital-Analog-Wandler zur Ver
wendung mit dem Schaltkreis für eine Konstantspannungs-Stromversorgung
zu schaffen, die die Nachteile des Standes
der Technik überwinden.
Die Lösung des ersten Teils dieser Aufgabe gelingt erfin
dungsgemäß durch einen Schaltkreis für eine Konstantspan
nungs-Stromversorgung der eingangs genannten Art, welcher
gekennzeichnet ist durch
- - ein Strom-Licht-Wandlerelement und ein Licht-Strom- Wandlerelement, die optisch miteinander gekoppelt sind,
- - eine Treiberspannungsquelle zum Betreiben des Strom- Licht-Wandlerelementes und
- - die Verwendung der Ausgangsspannung des Licht-Strom- Wandlerelementes als Referenzspannung.
Im folgenden wird die Funktion des neuen Schaltkreises
beschrieben.
Da die Ausgangsspannung des Licht-Strom-Wandlerelementes
als Referenzspannung verwendet wird, werden bei diesem
Schaltkreis ohne Batterie die gleichen Vorteile erreicht
wie bei einem Schaltkreis mit einer Batterie.
Zur Lösung des zweiten Teils der Aufgabe wird ein Ver
stärkerschaltkreis gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6
vorgeschlagen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß
die Referenzspannungsquelle eine Ausgangsspannung eines
Licht-Strom-Wandlerelementes liefert, das Teil eines
Referenzspannungs-Schaltkreies ist, welcher ein Licht-
Strom-Wandlerelement, ein Strom-Licht-Wandlerelement und
eine Treiberspannungsquelle zum Betreiben des Strom-
Licht-Wandlerelementes umfaßt.
Im folgenden wird die Funktion und Wirkungsweise des
vorgenannten Verstärkerschaltkreises beschrieben.
Da die Konstantspannung des Licht-Strom-Wandlerelementes
als Referenzspannung für den Konstantstrom-Lastschalt
kreis verwendet wird, welcher den Verstärkerschaltkreis
durch Kombination des Strom-Licht-Wandlerelementes und
des Licht-Strom-Wandlerelementes bildet, ist es möglich,
den Ausgangsstrom ungeachtet irgendwelcher Änderungen in
der Versorgungsgleichspannung konstant zu halten, wodurch
unerwünschte Schwankungen des Kollektorstromes infolge
von Spannungsschwankungen der Gleichstromversorgung ver
mieden werden.
Zur Lösung des dritten Teils der Aufgabe wird ein Digi
tal-Analog-Wandler gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11
vorgeschlagen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß
der Referenzspannungsschaltkreis ein Licht-Strom-Wandlerelement,
ein Strom-Licht-Wandlerelement und eine Trei
bespannungsquelle zum Betreiben des Strom-Licht-Wandlerelementes
umfaßt, wobei der Referenzspannungsschaltkreis
eine Ausgangsspannung des Licht-Strom-Wandlerelementes
als Referenzspannung verwendet.
Bei diesem Digital-Analog-Wandler ist es möglich, Schwan
kungen im Analogsignal dank der konstanten elektromotori
schen Kraft des Licht-Strom-Wandlerelementes zu vermei
den. Auch besteht hier die Möglichkeit, den nachteiligen
Einfluß der Digitalsignale auf das Analogsignal durch
vollständige Trennung der Erdung des Digitalteils und
Analogteils des Wandlers zu vermeiden.
Zusammengefaßt gilt, daß mit der vorliegenden Erfindung
die Ausgangsschwankungen infolge von Schwankungen in der
Versorgungsspannung vermieden werden können, weil durch
das Licht-Strom-Wandlerelement eine konstante elektro
motorische Kraft gewährleistet wird. Weiterhin können
wegen der völligen Trennung der Erdungen bzw. Massever
bindungen des digitalen und analogen Teils nachteilige
Einstreuungen von digitalen Signalen in das Analogsignal
vermieden werden, wodurch Verzerrungen des Analogsignals
infolge von Digitalsignaleinstreuungen verhindert werden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung
sowie Schaltkreise nach dem Stand der Technik anhand
einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung
zeigt:
Fig. 1 einen Schaltplan einer bevorzugten Ausführung
eines Schaltkreises für eine Konstantspannungs-
Stromversorgung gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Diagramm, das den Verlauf von Eingangsstrom
und Ausgangsspannung des Schaltkreises für eine
Konstantspannungs-Stromversorgung gemäß der vor
liegenden Erfindung zeigt,
Fig. 3 einen Schaltplan eines gegenwärtig in Anwendung
befindlichen Schaltkreises für eine Konstantspan
nungs-Stromversorgung,
Fig. 4 einen Schaltplan einer bevorzugten Ausführung
eines Verstärkerschaltkreises zur Verwendung mit
der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5 einen Schaltplan eines Verstärkerschaltkreises
entsprechend einer zweiten Ausführung der vorlie
genden Erfindung,
Fig. 6 einen Schaltplan eines bevorzugten Ausführungs
beispieles eines Digital-Analog-Wandlers zur
Verwendung mit der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7a bis 7d Schaltpläne von Schaltkreisen für eine
Konstantspannungs-Stromversorgung gemäß dem Stand
der Technik,
Fig. 8 einen Schaltplan eines Verstärkerschaltkreises
gemäß dem Stand der Technik und
Fig. 9 einen Schaltplan eines Digital-Analog-Wandlers
gemäß dem Stand der Technik.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele eines Schaltkreises für
eine Konstantspannungs-Stromversorgung entsprechend der
vorliegenden Erfindung und eines Verstärkerschaltkreises
und eines Digital-Analog-Wandlers, welche den Schaltkreis
für eine Konstantspannungs-Stromversorgung verwenden,
werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren der
Zeichnung erläutert.
In Fig. 1 der Zeichnung bezeichnen die Bezugsziffern 1 a
und 1 b ein Paar von Eingangsanschlüssen, die Bezugsziffern
2 a und 2 b ein Paar von Ausgangsanschlüssen, die
Bezugsziffer 3 einen Steuertransistor, dessen Emitter an
den Eingangsanschluß 1 a und dessen Kollektor an den Aus
gangsanschluß 2 a angeschlossen ist. Die Bezugsziffer 4 a
steht für ein Strom-Licht-Wandlerelement, wie eine
Leuchtdiode oder Lampe, die Bezugsziffer 4 b ein Licht-
Strom-Wandlerelement, das zwischen die Basis und die
Masse des Steuertransistors 3 geschaltet ist, wobei das
Licht-Strom-Wandlerelement eine Fotodiode, ein Fototran
sistor, eine Solarzelle oder dergleichen sein kann. Im
Betrieb des Schaltkreises gemäß Fig. 1 wird Licht, das
von dem Strom-Licht-Wandlerelement ausgesandt wird, in
das Licht-Strom-Wandlerelement eingestrahlt. Außerdem ist
eine Stromversorgung 4 e des Strom-Licht-Wandlerelementes
4 a vorhanden, die von elektrischen Lasten, z. B. für eine
Spannungsstabilisierung und -gleichrichtung, unbeeinflußt
ist.
Eine Ausgangsspannung V des Strom-Licht-Wandlerelementes
und ein Strom i des Strom-Licht-Wandlerelementes haben,
wie in Fig. 2 gezeigt, die Eigenschaft, daß die Aus
gangsspannung V im wesentlichen konstant wird, wenn der
Strom i einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Entsprechend wird, wenn ein vorbestimmter Strom in das
Strom-Licht-Wandlerelement 4 a eingespeist wird, eine
vorbestimmte Spannung am Licht-Strom-Wandlerelement 4 b
erzeugt. Diese Spannung kann als Referenzspannung an die
Basis des Transistors 3 angelegt werden.
Fig. 3 zeigt einen neuen Schaltkreis, welcher den
Schaltkreis für die Konstantspannungs-Stromversorung
gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet. In dieser
Figur bezeichnet die Bezugsziffer 11 einen Steuerschalt
kreis, die Bezugsziffer 12 einen Fehler-Verstärkerschalt
kreis, Bezugsziffer 13 einen Spannungsteilerschaltkreis
und Bezugsziffer 14 einen Referenzspannungsschaltkreis.
Dieser Referenzspannungsschaltkreis umfaßt ein Element-
Paar, bestehend aus einem Strom-Licht-Wandlerelement 14 a
und einem Licht-Strom-Wandlerelement 14 b.
Es wird vorzugsweise die dem Licht-Strom-Wandlerelement
4 a zuzuführende Treiberspannung der Treiberspannungsquelle
4 e aus einem Teil der Stromversorgungsleitung entnom
men, der von Schwankungen der Gleichstromversorgung un
beeinflußt ist. Auch in dem Fall, daß die Treiberspannung
für die Stromversorgung 4 e aus dem Gleichspannungsteil
entnommen wird, ist das Licht-Strom-Wandlerelement 4 b in
der Lage, eine konstante Spannung ungeachtet irgendwelcher
Schwankungen der Gleichstromversorgung zu erzeugen,
solange nur das Strom-Licht-Wandlerelement 4 b eine für
einen Betrieb in seinem Stromsättigungsbereich ausrei
chende Spannung erhält.
Im folgenden wird anhand Fig. 4 ein Verstärkerschalt
kreis beschrieben, der den Schaltkreis für eine Konstant
spannungs-Stromversorgung entsprechend der vorliegenden
Erfindung verwendet. In Fig. 4 bezeichnen die Bezugszif
fern 1 a und 1 b Eingangsanschlüsse, die Bezugszeichen 2 a
und 2 b Ausgangsanschlüsse, das Bezugszeichen 8 einen
Transistor eines Emitterschaltungsverstärkers, die Be
zugsziffer 5 eine Gleichspannungsquelle und die Bezugs
ziffer 6 einen Konstantstrom-Lastschaltkreis, der zwischen
den Kollektor des Transistors und die Gleichspan
nungsstromversorgung geschaltet ist.
Der Konstantstrom-Lastschaltkreis 6 umfaßt ein Strom-
Licht-Wandlerelement 4 a, wie eine Leuchtdiode oder eine
Lampe, eine Stromversorgung 4 e für den Betrieb des Ele
mentes 4 a, ein mit dem Wandlerelement 4 a optisch gekop
peltes Licht-Strom-Wandlerelement 4 b, wie einen Fototran
sistor, und einen Steuertransistor 3 für eine Spannungs-
Strom-Wandlung, wobei der Transistor 3 den Ausgang des
Licht-Strom-Wandlerelementes 4 b als seinen Basis-Kollek
tor-Eingang benutzt.
Im Betrieb des Schaltkreises wird das von dem Strom-
Licht-Wandlerelement 4 a, welches durch die Treiberspan
nungsquelle 4 e angeregt wird, ausgesandte Licht über
optische Kopplungsmittel in das Licht-Strom-Wandlerele
ment 4 b eingespeist, welches eine Spannung erzeugt. Diese
Spannung wird in den Steuertransistor 3 eingespeist, welcher
als Spannungs-Strom-Wandler wirkt. Der Kollektor
strom dieses Transistors wird dem Kollektor des Verstär
ker-Transistors 8 zugeführt.
Die Ausgangsspannung des Licht-Strom-Wandlerelementes 4 b
wird allein durch die Lichtmenge bestimmt, die in dieses
Element 4 b eingestrahlt wird; sie wird hierdurch nicht
mehr von der Gleichspannungsquelle beeinflußt.
Entsprechend kann mit der zuvor beschriebenen Schaltung
der Kollektorstrom konstant gehalten werden, da dem Tran
sistor 3 ungeachtet irgendwelcher Schwankungen in der
Gleichspannungsversorgung, eine konstante Spannung zuge
führt wird.
Vorzugsweise sollte die dem Licht-Strom-Wandlerelement 4 a
zuzuführende Treiberspannung der Treiberspannungsquelle
4 e aus einem Teil der Stromversorgungsleitung entnommen
werden, der von Schwankungen der Gleichstromversorgung
unbeeinflußt ist. Auch für den Fall, daß die Treiber
spannung für die Stromversorgung 4 e aus dem Gleichspan
nungsteil entnommen wird, ist das Licht-Strom-Wandlerelement
4 b in der Lage, eine konstante Spannung ungeachtet
irgendwelcher Schwankungen der Gleichstromversorgung zu
erzeugen, solange nur das Strom-Licht-Wandlerelement 4 a
eine für einen Betrieb in seinem Stromsättigungsbereich
ausreichende Spannung erhält.
Fig. 5 zeigt einen Verstärkerschaltkreis entsprechend
einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
In diesem Verstärkerschaltkreis wird die Ausgangsspannung
des Licht-Strom-Wandlerelementes über einen Operations
verstärker-Schaltkreis 6 f dem Transistor 3, der als Span
nungs-Strom-Wandler dient, zugeführt. Diese Ausgestaltung
bietet den Vorteil, daß kompakte Wandlerelemente verwen
det werden können, da von dem Licht-Strom-Wandlerelement
eine geringere Stromstärke gefordert wird. Weiterhin
besteht der Vorteil, daß es möglich ist, die Schwankungen
im Konstantstrom aufgrund von durch den Verstärkertran
sistor 8 verarbeiteten Signalen zu begrenzen.
Als nächstes wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
eines mit der vorliegenden Erfindung in Beziehung stehen
den Digital-Analog-Wandlers im einzelnen anhand von Fig. 6
beschrieben.
In Fig. 6 bezeichnen die Bezugsziffern D₁, D₂, D₃ und D₄
Eingangsanschlüsse zur Aufnahme von Digitalsignalen in
der Form von 4-Bit-Binärsignalen, wobei D₁ dem Bit höch
ster Signifikanz (MSB) und D₄ dem Bit geringster Signifi
kanz (LSB) zugeordnet ist.
Die Bezugsziffern A₁ und A₄ bezeichnen Strom-Licht-Wand
lerelemente, die die Binärsignale für jedes Bit empfangen.
Das von den Wandlerelementen A₁ bis A₄ ausgesandte
Licht wird jeweils über optische Kopplungsmittel den
entsprechenden Licht-Strom-Wandlerelementen B₁ bis B₄
zugeführt. Die Ausgangsspannungen dieser Licht-Strom-
Wandlerelement B₁ bis B₄ werden an entsprechende Teile
des Ketten-Widerstandsnetzwerkes angelegt.
Dementsprechend wird, wenn das binäre Digitalsignal "1"
ist, das Strom-Licht-Wandlerelement zum Leuchten ge
bracht. Eine Spannung e wird an dem diesem Strom-Licht-
Wandlerelement entsprechenden Licht-Strom-Wandlerelement
erzeugt-
Das den Digitalsignalen entsprechende analoge Ausgangs
signal des Netzwerkes ist durch die folgende Gleichung
bestimmt.:
Nebenbei sei noch bemerkt, daß vorzugsweise die optischen
Kopplungsmittel für alle vorangehend erwähnten Strom-
Licht-Wandlerelemente und Licht-Strom-Wandlerelemente
einander gegenüberliegend angeordnet und in einem ver
siegelten oder vergossenen Gehäuse untergebrachte Glas
faserstrecken oder optische Koppler sein sollten.
Claims (15)
1. Schaltkreis für eine Konstantspannungs-Stromversor
gung mit einem Referenzspannungsschaltkreis, gekenn
zeichnet durch
- - ein Strom-Licht-Wandlerelement (4 a) und ein Licht- Strom-Wandlerelement (4 b), die optisch miteinander gekoppelt sind,
- - eine Treiberspannungsquelle (4 e) zum Betreiben des Strom-Licht-Wandlerelementes (4 a) und
- - die Verwendung der Ausgangsspannung (V) des Licht- Strom-Wandlerelementes als Referenzsapannung.
2. Schaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Strom-Licht-Wandlerelement (4 a) und das
Licht-Strom-Wandlerelement (4 b) als integrale Einheit
ausgebildet und zur Bildung eines Optokopplers in
einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
3. Schaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Strom-Licht-Wandlerelement (4 a) und
dem Licht-Strom-Wandlerelement (4 b) eine optische
Kopplung über eine Lichtleitfaserstrecke besteht.
4. Schaltkreis nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Strom-Licht-Wandlerelement eine
Leuchtdiode oder eine Lampe ist.
5. Schaltkreis nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Licht-Strom-Wandlerelement eine
Fotodiode, ein Fototransistor oder eine Solarzelle
ist.
6. Verstärkerschaltkreis mit einem Konstantstrom-Last
schaltkreis, der eine Referenzspannungsquelle sowie
einen Spannungs-Strom-Wandler-Transistor umfaßt, sowie
mit einem Verstärker-Transistor in Emitterschal
tung, wobei der Kollektor des Transistors an den
Konstantstrom-Lastschaltkreis angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungs
quelle eine Ausgangsspannung eines Licht-Strom-Wand
lerelementes liefert, das Teil eines Referenzspan
nungs-Schaltkreises ist, welcher ein Licht-Strom-
Wandlerelement, ein Strom-Licht-Wandlerelement und
eine Treiberspannungsquelle zum Betreiben des Strom-
Licht-Wandlerelementes umfaßt.
7. Verstärkerschaltkreis nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Strom-Licht-Wandlerelement und
das Licht-Strom-Wandlerelement optisch miteinander
gekoppelt sind, gemeinsam den Schaltkreis für die
Konstantspannungs-Stromversorgung bilden und als in
tegrale Einheit gemeinsam in einem Gehäuse zur Bil
dung eines Optokopplers untergebracht sind.
8. Verstärkerschaltkreis nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen dem Strom-Licht-Wandler
element und dem Licht-Strom-Wandlerelement eine opti
sche Kopplung über eine Lichtleitfaserstrecke be
steht.
9. Verstärkerschaltkreis nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Strom-Licht-Wandlerelement
eine Leuchtdiode oder eine Lampe ist.
10. Verstärkerschaltkreis nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Licht-Strom-Wandlerelement
eine Fotodiode, ein Fototransistor oder eine Solar
zelle ist.
11. Digital-Analog-Wandler mit einem Widerstandsnetzwerk
zur Abgabe von binären Digitalsignalen für jedes Bit
an einen Referenzspannungsschaltkreis und zur Erzeu
gung eines Analogsignals durch Überlagerung einzelner
Ausgangssignale entsprechend den zugehörigen Digital
signalen, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenz
spannungsschaltkreis ein Licht-Strom-Wandlerelement,
ein Strom-Licht-Wandlerelement und eine Treiberspan
nungsquelle zum Betreiben des Strom-Licht-Wandlerele
mentes umfaßt, wobei der Referenzspannungsschaltkreis
eine Ausgangsspannung des Licht-Strom-Wandlerelementes
als Referenzspannung verwendet.
12. Digital-Analog-Wandler nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Strom-Licht-Wandlerelement
und das Licht-Strom-Wandlerelement optisch miteinander
gekoppelt sind, gemeinsam den Schaltkreis für die
Konstantspannungs-Stromversrogung bilden und als in
tegrale Einheit gemeinsam in einem Gehäuse zur
Bildung eines Optokopplers untergebracht sind.
13. Digital-Analog-Wandler nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß zwischen dem Strom-Licht-Wandler
element und dem Licht-Strom-Wandlerelement eine opti
sche Kopplung über eine Lichtleitfaserstrecke be
steht.
14. Digital-Analog-Wandler nach Anspruch 12 oder 13, da
durch gekennzeichnet, daß das Strom-Licht-Wandlerelement
eine Leuchtdiode oder eine Lampe ist.
15. Digital-Analog-Wandler nach Anspruch 12 oder 13, da
durch gekennzeichnet, daß das Licht-Strom-Wandlerelement
eine Fotodiode, ein Fototransistor oder eine
Solarzelle ist.
Applications Claiming Priority (3)
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Publications (1)
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