SE513677C2 - Anordning för att stabilisera slutsteg jämte slutsteg - Google Patents

Description

513 677 2 FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM Figuren visar ett slutsteg enligt uppfinningen med en ingångsklämrna TN, en utgångsklämma OUT och en matningsspänningsklämrna VBB.

På i och för sig känt sätt innefattar det visade slutsteget en transistor Ql, vars bas är ansluten till ingångsklämman IN och vars kollektor vid den visade utföringsfonnen är ansluten till utgångsklämrnan OUT. Transistorns Q1 kollektor kan vara ansluten till en annan matningsspänningsklärnma eller jord. Transistoins Ql emitter är ansluten till basen hos en transistor Q2. Transistoms Q2 kollektor är ansluten till utgångsklärnman OUT, medan dess emitter är ansluten till matningsspärmingsklärmnan VBB.

Pâ i och för sig känt sätt väljs transistom Q2 att ha en viss given emitterarea med hänsyn till förväntad maximal kollektorström i den aktuella tillämpningen.

Den hittills beskrivna delen av slutsteget enligt uppfinningen benämnes vanligtvis Darlington-koppling, är i och för sig känd samt uppvisar de inledningsvis Omnämnda nackdelarna.

Det kända slutstegets förstärkning blir lika med produkten av transistorns Ql förstärkning ßl och transistoms Q2 förstärkning BZ.

Enligt uppfinningen är en transistor Q3 ansluten med sin kollektor till ingångsklämman IN, med sin emitter till matningsspänningsklänirnan VBB via ett motstånd Rl och med sin bas till hopkopplingspunkten mellan transistoms Ql emitter och transistoms Q2 bas.

Transistoms Q3 emitterarea väljs enligt uppfinningen på sådant sätt att förhållandet mellan transistoremas Q2 och Q3 emitterareor blir mycket mindre än Bl gånger ß2. 513 677 Is J Den på ritningen visade utföringsforrnen av slutsteget enligt uppfinningen är avsett att förstärka en över ingångsklämman l"N inkommande ström och över utgångsklärnrnan OUT avge en förstärkt version av den inkommande strömmen. inströmmen över klämman IN uppdelas som basström till transistom Q1 och som kollektorström till transistorn Q3. Transistoms Ql emitterström blir således basström till transistorema Q2 och Q3.

För låga inströmmar blir spänningsfallet över motståndet Rl litet, vilket medför att transistorernas Q2 och QS bas-emitterspänningar blir huvudsakligen lika stora.

Härvid blir förhållandet mellan transistorernas Q2 och QS kollektorströmmar i huvudsak lika med förhållandet mellan transistorernas Q2 och Q3 emitterareor, eftersom emitterarean är ett mått på en transistors storlek. Även slutstegets förstärkning, som är i huvudsak lika med förhållandet mellan transistorernas QZ och Q3 kollektorströmmar, blir således lika med förhållandet mellan transistorernas Q2 och Q3 emitterareor. Önskad tomgångsström i transistom Q2 erhålles således helt enkelt genom att inmata lämplig inström till ingångsklärnman IN.

För högre inströmmar över klämrnan IN ökar spänningsfallet över motståndet R1, vilket medför att transistoms QS bas-emitterspänning minskar i förhållande till transistorns Q2 bas-emitterspänning. Transistoms Q2 kollektorström ökar således snabbare än transistoms Q3 kollektorström. Härvid kommer förstärkningen att öka med ökande inström, eftersom förstärkningen enligt ovan är lika med förhållandet mellan transistorernas Q2 och QS kollektorströmmar.

För höga inströrnmar blir spänningsfallet över motståndet R1 så stort att inströmmen till klämman IN huvudsakligen inte längre ger ökande kollektorström i transistom Q3. Varje ökning av inströmmen häiutöver går således huvudsakligen som basström till transistorn Ql. Transistoms Ql emitterström är lika med förstärkningen ßl gånger inströmmen. Denna emitterström går huvudsakligen som basström till transistom Q2. Dess kollektorström är lika med förstärkningen BZ gånger dess 513 677 4 basström, varför transistorns Q2 kollektorström blir lika med Bl gånger [32 gånger inströmmen. Även i detta fall går således slutstegets förstärkning mot ßl gånger BZ for höga inströmmar.

Fördelen med slutsteget enligt uppfinningen består i att forstärkningen är inströmsberoende och kan göras godtyckligt låg och stabil genom att enligt ovan vara huvudsakligen beroende av nämnda förhållande mellan emitterareoma för låga inströmmar. Därigenom kan önskad bandbredd upprätthållas i slutsteget till mycket lägre strömmar än vad som hittills varit fallet.

Att förstärkningen är inströmsberoende och kan göras godtyckligt låg för låga instïömmar förenklar även problemet med att stabilisera tomgångsströmmen.

Claims (1)

1. 513 677 F? _; . PATENTKRAV Anordning för att minska och stabilisera ett Darlingtonkopplat slutstegs förstärkning för låga inströmmar, varvid slutsteget innefattar en första transistor (Q 1) som är ansluten med sin bas till slutstegets ingångsklämma (IN) och med sin emitter till basen hos en andra transistor (Q2), vars emitter är ansluten till slutstegets matningsspänriingsklämma (VBB) och vars kollektor är ansluten till slutstegets utgångsklämma (OUT), kännetecknad av - att en tredje transistor (Q3) är ansluten med sin kollektor till ingångsklämman (IN), med sin emitter till matningsspänningskläinman (VBB) via ett motstånd (Rl) och med sin bas till hopkopplingspunkten mellan den första transistoms (Q 1) emitter och den andra transistorns (QZ) bas och - att förhållandet mellan den andra och den tredje transistoms (QZ, (23) emitterareor är mindre än den forsta transistoms (Ql) förstärkning gånger den andra transistorns (Q2) förstärkning, varigenom slutstegets förstärkning för låga inströmmar kommer att motsvara förhållandet mellan emitterareorna.