DE1763666C - Schaltungsanordnung zum Steuern eines durch einen Verbraucher fließenden Stromes mittels einer in der Richtung oder Polarität wechselnden Steuerspannung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Steuern eines durch einen Verbraucher fließenden Stromes mittels einer in der Richtung oder Polarität wechselnden Steuerspannung, mit der eine Transistorstufe angesteuert wird, die ihrerseits zur Ansteuerung eines im Stromweg liegenden Transistors vorgesehen ist.

Es ist bekannt, mittels als Längs- und Querglied geschalteter Transistoren einen Strom bzw. eine Spannung zu regeln. Demgegenüber ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Steuerspannung wechselnder Richtung und Polarität in größere der Steuerspannung direkt proportionale Ströme umzuwandeln.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Ansteuer-Transistorstufe ein". Differenz-Verstärkerstufe ist, an deren einem Eingang die Steuerspannung und an deren anderem Eingang eine Spannung liegt, die von einem den zu steiiernden und einen dazu entgegen gerichteten konstallten Strom aufnehmenden, den Verbraucher ent-

,U^-.... -- Transistor-i

stufe mit dem im Stromweg liegenden Transistor verbunden ist.

Besondere Vorteile der Schaltungsanordnung nach der Erfindung sind die gute Linearität zwischen steuernder Spannung und dem er ' °* ringe Belastung der Steue
exakte Nulidurchganj' von
Strom sowie die geringe Abhängigkeit von Temp, ratuipinflüsscn und von Schwankungen des \<.· brauchenvid'Tstandes.

Wenn die Schaltungsanordnung als Endstufe eiin.: Ablenkschaltung \ :rwendet wird, die dazu dient, ikv. abtastenden Strahl einer Ferusehaufnahrneröhre . u . der Mittelstellung nach den Seiten abzulenken, \v> bei die Ablenkspule den Verbraucherwiderstand ik stellt, ergeben sich besonders, kleine Linearity abweichungen des erzeugten Stromes. Ferner :■·.·· keine Abhängigkeit der Ablenkströme vom Viehstand der Ablenkspule vorhanden, d h. eine Fw.,: mung der Spule hat keinen Einfluß. Ferner wird d,. Eingangsspannungsquelle nur wenig belasst, so dal] eine einfache Erzeugung eines hoch linearen Sägezahns möglich ist.

Die Figur zeigt ein Ausfüh.ungsbeispid, wobei der Strom aufnehmende Verbraucherwiderstand W. eine Ablenkspule einer Fernsehaufnahmeröhre ist. Mit dieser als Beispiel gewählten Endstufe einer Ablenkschaltung kann der abtastende Strahl einer Fernsehaufnahmeröhre aus der Mittelstellung nach den Seiten abgelenkt werden. Die Schaltungsanordnung besteht aus mit den Emitter-Kollektor-Strecken in Serie geschalteten Transistoren Ti, 72, wobei an die Basis des Transistors 71 über eine Emitter-Folgestufe 75 ein Transistor 73 eines Differenz-Verstärkers geschaltet ist. Der andere Transistor 74 des Differenz-Verstärkers erhält an seiner Basis über einen Widerstand R 4 eine Spannung, die von einem aus dem Verbraucherwiderstand R_v und einem Meßwiderstand R_m bestehenden Spannungsteiler abgeleitet ist. Der Basis des Transistors 73 des Differenz-Verstärkers wird zwischen Widerständen R1 und R 2 die steuernde Spannung U_e zugeführt, z. B. eine Sägezahnspannung aus einem Sägezahngenerator. Der Widerstand i?3 ist ein üblicher Kollektor-Widerstand und der Widerstand Λ 5 ein gemeinsamer Emitter-Widerstand. Ein Emitter-Widerstand R 7 des Transistors 72 ist durch eine Zener-Diode D1 überbrückt, die ihrerseits zwischen der Basis des Transistors 72 und dessen Basiswiderstand R 6 angeschlossen ist.

Zwischen dem Knotenpunkt K, an den der Spannungsteiler R₁,, R_m angeschlossen ist, und dem Potentialpunkt -t/2 fließt ein konstanter Strom/2, während zwischen dem Potentialpunkt +Ul und dem Knotenpunkt K ein von U_e steuerbarer Strom/1 in den Knotenpunkt K fließt. Der Differenzstrom 13'= II — /2 fließt durch den Verbraucherwiderstand R_v und den Meßwiderstand R_m. Wegen des sehr hohen Wertes des Widerstandes R 4 der Basis-

zuleitung von Transistor T4 fließt praktisch der volle Strom/3 durch den WiderstandR_m. Wird z.B. die Spannung U_e negativ, so werden die Trai^istoren T 3 und Ti mehr gesperrt, der Strom Il wird dem Betrag nach kleiner als /2 und /3, d. h., die Differenz /1 und /2 wird negativ. Wird die Spannung U_e positiv, ergibt sich der umgekehrte Vorgang. Aus der Theorie der Differenz-Verstärker folgt, daß die Transistoren Γ 3 und TA und damit auch Transistor Tl ίο weit geöffnet bzw. gesperrt werden, bis die Spannung am Widerstand R_n, infolge des Stromes /3 gleich der Steuerspannung U_e ist, d. h. der Strom /3 proportional der Spannung U_e ist. Der Verbraucherwiderstand R_v hat an diesem Zusammenhang keinen Einfluß. Ebenfalls wirken sich, wie von Differenz-Verstärkern an sich bekannt, Schwankungen der Beiriebsspannungspotentiale +t/l und —UZ und der Temperatur auch in dieser Schaltung nur sehr geringfügig aus.

Gegenüber den bekannten Schaltungen, die einen sägezahnförmigen Strom durch zeitliche Integration eine konstante Spannung an einer Induktivität erzeugen, wobei jedoch infolge des Wirkwiderstandes der Wicklung immer eine e-Funktion geliefert wird, sind die Linearitätsabweichungen des nach der erfindungsgemäßen Schaltung erzeugten Stromes kleiner als 1%. Auch die infolge der Erwärmung der Spule erhebliche Widerstandsänderung der Kupferdraht-Wicklung hat keinen Einfluß mehr bzw. bedarf keiner zusätzlichen Kompensation, Außerdem kann durch einfache Addition einer Gleichspannung zur .Eingangsspannung das abzutastende Bild an jede beliebige Stelle der SignaHatte der Aufnahmeröhre verschoben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum. Steuern eines durch einen Verbraucher fließenden Stromes mittels einer in der Richtung oder Polarität wechselnden Steuerspannung, mit der eine Transistorstufe angesteuert wird, die ihrerseits zur Ansteuerung eines im Stromw.g liegenden Transistors vorgesehen ist, dadurch gekennzeich-η Λ, daß die Ansteuer-Transistorstufe eine Differenz-Verstärkerstufe (Γ3, Γ4) ist, an deren einem Eingan₅ die Steuerspannung (£/,) und an deren anderem Eingang eine Spannung Hegt, die von einem .'en zu steuernden und einen dazu entgegen genchteten konstanten Strom aufnehmenden, den Verbraucher (R_v) enthaltenden Spannungsteiler (R_n R_n) abgeleitet ist, der zwisehen dem im Stromweg liegenden Transistor (Γ1) und einem weiteren Transistor (72) angeschlos- ao sen ist, deren Emitter-Kollektor-Strecken in Serie geschaltet zwischen zwei einander entgegengesetzten Potentialen ( 4-Vl. -i/2) einer Spannungsquelle liegen, und daß durch den weiteren Transistor (72) der dem zu steuernden Strom *5 entgegengeht gerichtete konstante Strom fließt und daß der die Steuerspimung (U.) aufnehmende Transistor (Γ3) des Differenz-Verstärkers über eine Transistor-Enuiteri« Igestufe (TS) mit dem im Stromweg liegenden Transistor (71) verbunden ist

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Stromweg liegende Transistor (71) ein pnp- und der weitere Transistor (72) ein npn-Transistor ist, deren Kollektoren miteinander verbunden si..d.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbraucher (R_v) eine Ablenkspule einer Fernsehaufnahmeröhre ist. 4»

haltenden Spannungsteiler abgeleitet ist, der zwischen dem "m Stromweg liegenden Transistor und einem Se Γη Transistor angeschlossen ist, deren Em.tter-KoHektor-Strecken in Serie geschaltet zwischen zwei einander entgegengesetzten Potentialen einer Sp;-nnungsque! elften, und daß durch den weiteren Transistor der dem zu steuernden Strom en gegengesetzt ächtete ^-tejtrom^ und c,^..