DE19844741C1 - Schaltungsanordnung zur Arbeitspunktstabilisierung eines Transistors - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Arbeitspunktstabilisierung eines TransistorsInfo
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Abstract
Schaltungsanordnung zur Arbeitspunktstabilisierung eines ersten Transistors mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Emitter an ein erstes Versorgungspotential angeschlossen ist, mit DOLLAR A einem zweiten Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Kollektor mit der Basis des ersten Transistors und dessen Emitter mit dem Kollektor des ersten Transistors gekoppelt ist, DOLLAR A einem ersten Widerstand, der zwischen ein zweites Versorgungspotential einerseits und den Kollektor des ersten Transistors und den Emitter des zweiten Transistors andererseits geschaltet ist, DOLLAR A einem Strombegrenzungselement, das zwischen die Basis des zweiten Transistors und das erste Versorgungspotential geschaltet ist, DOLLAR A einem dritten Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Emitter mit dem zweiten Versorgungspotential und dessen Kollektor mit der Basis des zweiten Transistors verbunden ist, DOLLAR A einem zweiten Widerstand, der zwischen ein Referenzpotential und die Basis des dritten Transistors geschaltet ist, und DOLLAR A einem dritten Widerstand, der zwischen Basis und Kollektor des dritten Transistors geschaltet ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Ar
beitspunktstabilisierung eines Transistors. Derartige Schal
tungsanordnungen sind beispielsweise aus E. Böhmer, Elemente
der angewandten Elektronik, 9. Auflage, Vieweg-Verlag, Braun
schweig, Seiten 146 bis 149, Deutschland 1994 bekannt und be
dienen sich der Parallelgegenkopplung bzw. der Reihengegen
kopplung.
Aus der DE 41 12 697 C1 ist eine Schaltungsanordnung zur Kom
pensation von Temperatureinflüssen in einem Halbleiter-
Verstärker bekannt, wobei mit Hilfe eines Gleichspannungs
signals die Verstärkung einstellbar ist. Sowohl die Tempera
turschwelle, ab der eine temperaturabhängige Steuerspannung
erzeugt wird, als auch der Proportionalitätsfaktor, der den
Anstieg oder Abfall der Steuerspannung bestimmt, können bei
der dort beschriebenen Schaltungsanordnung vorgegeben werden.
Die DE 197 32 437 C1 beschreibt eine Transistorverstärkerstu
fe, die eine verbesserte Gleichstromstabilisierung des in der
Transistorverstärkerstufe enthaltenen NPN-Verstärkertran
sistors gewährleistet. Hierzu wird die Basis des NPN-
Verstärkertransistors an einen Wechselspannungs-
Eingangsanschluß angeschlossen. Der Emitter des NPN-
Verstärker-Transistors liegt an einem festen Potential an und
der Kollektor des NPN-Verstärkertransistors wird an einem
Wechselspannungsausgangsanschluß gekoppelt. Zwischen einem
Gleichspannungs-Eingangsanschluß und der Basis des NPN-
Verstärkertransistors ist eine aktive Arbeits-
Stabilisierungseinheit mit einem ersten und zweiten PNP-
Transistor vorgesehen.
Bei der Parallelgegenkopplung wird parallel zur Kollektor-
Basis-Strecke des zu regelnden Transistors ein Widerstand an
geschlossen. Eine beispielsweise temperaturbedingte Erhöhung
des Arbeitsstromes bewirkt eine Absenkung der Kollektor-
Emitter-Spannung und gleichzeitig eine Absenkung des Basis
stromes. Dadurch wird ein Gegenkopplungseffekt erzeugt.
Bei der Reihengegenkopplung ist in die Emitterzuleitung ein
Widerstand geschaltet. Das Basispotential wird über einen
Spannungsteiler eingestellt. Im Falle einer temperaturbeding
ten Erhöhung des Arbeitsstromes wird das Emitterpotential an
gehoben, wodurch die Basis-Emitter-Spannung und damit wieder
um der Basisstrom abgesenkt wird. Dadurch ergibt sich wieder
um ein Gegenkopplungseffekt.
Neben Temperaturschwankungen können auch Schwankungen der
Versorgungsspannung und durch unvermeidbare Fertigungsstreu
ungen verursachte Abweichungen der Stromverstärkung des zu
regelnden Transistors vom Nennwert einen Weglauf des Arbeits
stromes vom gewünschten Wert hervorrufen.
Besonders bei batteriebetriebenen elektronischen Geräten sind
Schwankungen der Versorgungsspannung unvermeidbar. In Anbe
tracht der zunehmenden Verbreitung mobiler elektronischer Ge
räte wie beispielsweise Mobiltelefone oder Laptop-Computer
gewinnt der Batteriebetrieb immer mehr an Bedeutung. Bei der
Konzipierung von elektronischen Schaltungen müssen daher
Schwankungen der Versorgungsspannung verstärkt berücksichtigt
werden. Darüber hinaus sind im allgemeinen mobile elektroni
sche Geräte großen Schwankungen der Umgebungstemperatur aus
gesetzt.
Sowohl bei Schwankungen der Versorgungsspannung als auch bei
Abweichungen der Stromverstärkung vom Nennwert gewährleistet
die häufig eingesetzte Parallelgegenkopplung nur eine unzu
reichende Arbeitsstromstabilisierung. In beiden Fällen kommt
es zu bedeutenden Änderungen des Arbeitsstromes.
Mit der Reihengegenkopplung läßt sich zwar eine bessere Ar
beitsstromstabilisierung bei schwankender Versorgungsspannung
bzw. bei Abweichung der Stromverstärkung vom Nennwert reali
sieren, sie besitzt jedoch den wesentlichen Nachteil, daß an
dem in der Emitterzuleitung angeschlossenen Widerstand eine
Spannung abfällt, die von der Versorgungsspannungsquelle zu
sätzlich geliefert werden muß. Hinsichtlich der bei elektro
nischen Geräten herrschenden Entwicklung hin zu immer niedri
geren Versorgungsspannungen ist dies aber nicht vorteilhaft.
In der Patentschrift DE 195 05 269 C1 ist eine Schaltungsan
ordnung bekannt, die eine Arbeitsstromstabilisierung auch bei
geringeren Versorgungsspannungen ermöglicht. Demnach wird zur
Stabilisierung des Arbeitsstromes zwischen den Kollektor und
die Basis des zu regelnden Transistors eine strombestimmende
Masche aus einer Reihenschaltung mindestens zweier Dioden,
eines Widerstands und der Emitter-Basis-Strecke eines weite
ren Transistors geschaltet. Für viele Anwendungen wird jedoch
auch der bei dieser Schaltungsanordnung auftretende Span
nungsabfall als zu hoch angesehen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schaltungsanordnung
anzugeben, die den Arbeitsstrom eines Transistors auch bei
niedriger Versorgungsspannung gewährleistet.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Schaltungsanordnung ge
mäß Patentanspruch 1. Ausgestaltungen und Weiterbildungen des
Erfindungsgedankens sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Ar
beitspunktstabilisierung eines ersten Transistors mit Emit
ter, Basis und Kollektor, dessen Emitter an ein erstes Ver
sorgungspotential angeschlossen ist, umfaßt bevorzugt
einen zweiten Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Kollektor mit der Basis des ersten Transistors und dessen Emitter mit dem Kollektor des ersten Transistors ge koppelt ist,
einen ersten Widerstand, der zwischen ein zweites Versor gungspotential einerseits und den Kollektor des ersten Tran sistors und den Emitter des zweiten Transistors andererseits geschaltet ist,
ein Strombegrenzungselement, das zwischen die Basis des zwei ten Transistors und das erste Versorgungspotential geschaltet ist,
einen dritten Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Emitter mit dem zweiten Versorgungspotential und des sen Kollektor mit der Basis des zweiten Transistors verbunden ist,
einen zweiten Widerstand, der zwischen ein Referenzpotential und die Basis des dritten Transistors geschaltet ist, und
einen dritten Widerstand, der zwischen Basis und Kollektor des dritten Transistors geschaltet ist.
einen zweiten Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Kollektor mit der Basis des ersten Transistors und dessen Emitter mit dem Kollektor des ersten Transistors ge koppelt ist,
einen ersten Widerstand, der zwischen ein zweites Versor gungspotential einerseits und den Kollektor des ersten Tran sistors und den Emitter des zweiten Transistors andererseits geschaltet ist,
ein Strombegrenzungselement, das zwischen die Basis des zwei ten Transistors und das erste Versorgungspotential geschaltet ist,
einen dritten Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor, dessen Emitter mit dem zweiten Versorgungspotential und des sen Kollektor mit der Basis des zweiten Transistors verbunden ist,
einen zweiten Widerstand, der zwischen ein Referenzpotential und die Basis des dritten Transistors geschaltet ist, und
einen dritten Widerstand, der zwischen Basis und Kollektor des dritten Transistors geschaltet ist.
Insbesondere der dritte Transistor in Verbindung mit zweitem
und drittem Widerstand sowie dem Referenzpotential bewirkt,
daß die Spannung zum einen eingestellt werden kann und zum
anderen so eingestellt werden kann, daß der Spannungsabfall
über dem ersten Widerstand möglichst gering ist. Würden hin
gegen zwei Dioden verwendet werden, dann würde eine der
Dioden den Spannungsabfall über der Basis-Emitter-Strecke des
zweiten Transistors kompensieren und die weitere Diode würde
dann den Spannungsabfall über dem ersten Widerstand festle
gen, nämlich auf die Durchlaßspannung der weiteren Diode. Bei
zwei Dioden wäre demnach der Spannungsabfall über dem ersten
Widerstand ungefähr 700 mV, während bei der erfindungsgemäßen
Lösung der Spannungsabfall über dem ersten Widerstand bei
spielsweise auf 100 mV und darunter eingestellt werden kann.
Dies bringt eine Ersparnis von 0,6 V und mehr, was beispiels
weise bei üblichen Versorgungsspannungen von 2,7 V eine Er
sparnis von immerhin mehr als 22% ausmacht.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen werden, daß
die Basis des ersten Transistors mit dem Kollektor des zwei
ten Transistors über einen vierten Transistors mit Emitter,
Basis und Kollektor gekoppelt ist derart, daß die Basis des
vierten Transistors mit dem Kollektor des zweiten Transi
stors, der Emitter des vierten Transistors mit der Basis des
ersten Transistors und der Kollektor des vierten Transistors
mit dem zweiten Versorgungspotential verbunden ist.
Durch einen durch den vierten Transistors gebildeten zusätz
lichen Stromverstärker kann die Abhängigkeit des stabilisier
ten Stroms von der Stromverstärkung des ersten Transistors
erheblich reduziert werden. Bei der niedrigen Spannung über
dem ersten Widerstand, welche zur Arbeitspunkteinstellung
ausgewertet wird, ist der Einfluß der Stromverstärkung des
ersten Transistors deutlich störender als bei einem höheren
Spannungsabfall über dem ersten Widerstand. Somit kann auch
der insbesondere bei bipolaren Hochfrequenz-Transistoren
durch endliche Stromverstärkung begrenzte Anwendungsbereich
(maximaler Kollektorstrom) erweitert werden, weil ein höherer
Basisstrom möglich ist. Darüber hinaus kann die Tempera
turcharakteristik der gesamten Anordnung vorteilhafterweise
stark verändert bis invertiert werden.
Die Temperaturcharakteristik kann vorteilhafterweise durch
einen weiteren Widerstand so eingestellt werden, daß eine
Temperaturkompensation eintritt. Dazu wird ein vierter Wider
stand zwischen Basis und Emitter des vierten Transistors ge
schaltet.
Des weiteren kann bei der Schaltungsanordnung das Referenzpo
tential am Abgriff eines Spannungsteilers mit einem fünften
und sechsten Widerstand abgenommen werden, der zwischen das
erste Versorgungspotential und ein drittes Versorgungspoten
tial geschaltet ist. Das dritte Versorgungspotential kann da
bei gleich dem zweiten Versorgungspotential sein oder gleich
dem Emitterpotential des zweiten Transistors.
Im einfachsten Fall wird das Strombegrenzungselement durch
einen Widerstand gebildet. Damit wird der schaltungstechni
sche Aufwand äußerst gering gehalten. Des weiteren kann al
ternativ eine Stromquelle vorgesehen werden. Dadurch läßt
sich die Spannungsabhängigkeit der Stromaufnahme der Schal
tungsanordnung gegenüber Betriebsspannungsschwankungen ver
bessern.
Eine derartige Stromquelle enthält bevorzugt
einen fünften Transistor mit Emitter, Basis und Kollektor,
dessen Kollektor an das erste Versorgungspotential ange
schlossen ist, einen siebten Widerstand, der zwischen die Ba
sis des zweiten Transistors und den Emitter des fünften Tran
sistors geschaltet ist, einen sechsten Transistor mit Emit
ter, Basis und Kollektor, dessen Emitter an das zweite Ver
sorgungspotential angeschlossen ist und dessen Kollektor mit
der Basis des fünften Transistors verbunden ist,
einen achten Widerstand, der zwischen den Kollektor des sech sten Transistors und das erste Versorgungspotential geschal tet ist,
einen neunten Widerstand, der zwischen den Emitter des fünf ten Transistors und die Basis des sechsten Transistors ge schaltet ist und
einen zehnten Widerstand, der zwischen Basis und Emitter des sechsten Widerstandes geschaltet ist.
einen achten Widerstand, der zwischen den Kollektor des sech sten Transistors und das erste Versorgungspotential geschal tet ist,
einen neunten Widerstand, der zwischen den Emitter des fünf ten Transistors und die Basis des sechsten Transistors ge schaltet ist und
einen zehnten Widerstand, der zwischen Basis und Emitter des sechsten Widerstandes geschaltet ist.
Vorzugsweise sind bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanord
nung der erste Transistor und, wenn vorhanden, der vierte
Transistor von einem Leistungstyp sowie der zweite Transi
stor, der dritte Transistor und, wenn vorhanden, der fünfte
Transistor und der sechste Transistor von einem dazu komple
mentären Leistungstyp.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der einzigen Fi
gur der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher
erläutert.
Beim Ausführungsbeispiel soll der Arbeitspunkt eines Hochfre
quenztransistors, nämlich des npn-Transistors T1 eingestellt
werden. Der Emitter des Transistors T1 ist dabei an ein Be
zugspotential 0 angeschlossen. Die Stabilisierung des Ar
beitspunktes erfolgt mittels einer Ansteuerschaltung, die als
integrierter Schaltkreis IC ausgeführt ist. Diese Ansteuer
schaltung enthält einen pnp-Transistor T2, dessen Emitter mit
dem Kollektor des Transistors T1 über einen Anschlußstift 2
der integrierten Schaltung IC verbunden ist. Zwischen dem
Kollektor des Transistors T1 bzw. dem Emitter des Transistors
T2 und einem positiven Versorgungspotential U ist ein Wider
stand R1 und dazu parallel ein Widerstand R1' geschaltet. Der
Widerstand R1 ist dabei in der integrierten Schaltung IC rea
lisiert, während der Widerstand R1' extern über Anschlüsse 1,
2 dem Widerstand R1 parallel geschaltet ist. Der Anschluß 1
der integrierten Schaltung IC dient dabei auch zur Zuführung
des positiven Versorgungspotentials U für die integrierten
Schaltung IC. Durch den externen Widerstand R1' läßt sich
nachträglich und kundenspezifisch die Arbeitspunkteinstellung
ändern und damit optimieren.
Die Basis des Transistors T2 ist zum einen über eine Strom
quelle mit einem Anschluß 4 der integrierten Schaltung IC
verbunden, an dem das Bezugspotential 0 angelegt ist. Zum an
deren ist die Basis des Transistors T2 mit dem Kollektor ei
nes pnp-Transistors T3 verbunden, dessen Emitter mit dem An
schluß 1 der integrierten Schaltung und damit mit dem positi
ven Versorgungspotential U verschaltet ist. Zwischen Basis
und Kollektor des Transistors T3 ist ein Widerstand R3 ge
schaltet. Die Basis des Transistors T3 ist darüber hinaus
über einen Widerstand R2 an den Abgriff eines Spannungstei
lers angeschlossen. Der Spannungsteiler besteht aus einem Wi
derstand R5, der zwischen den Abgriff und den Anschluß 4 der
integrierten IC geschaltet ist, und einen Widerstand R6, der
zwischen den Abgriff und ein Versorgungspotential V geschal
tet ist. Das Versorgungspotential V kann dabei beispielsweise
durch das positive Versorgungspotential U gegeben sein oder
durch das Potential am Emitter des Transistors T2. Beim Aus
führungsbeispiel ist das Emitterpotential des Transistors T2
vorgesehen und deshalb ist der Widerstand R6 zwischen den Ab
griff und den Emitter des Transistors T2 geschaltet.
Die Stromquelle enthält beim Ausführungsbeispiel einen pnp-
Transistor T5, dessen Kollektor an das Bezugspotential 0 an
geschlossen ist. Weiterhin ist ein Widerstand R7 zwischen die
Basis des Transistors T2 und den Emitter des Transistors T5
geschaltet. Ein weiterer pnp-Transistor T6 ist derart ver
schaltet, daß sein Emitter an das Versorgungspotential U an
geschlossen ist, sein Kollektor mit der Basis des Transistors
T5 verbunden ist und seine Basis zum einen über einen Wider
stand R9 mit dem Emitter des Transistors T5 und zum anderen
über einen Widerstand R10 mit seinem eigenen Emitter gekop
pelt ist. Ein Widerstand R8 ist schließlich zwischen das Be
zugspotential 0 und die Basis des Transistors T5 bzw. den
Kollektor des Transistors T6 geschaltet.
Die Erfindung weiterbildend erfolgt die Ansteuerung der Basis
des Transistors T1 nicht direkt durch den Kollektor des Tran
sistors T2, sondern unter Zwischenschaltung einer Treiberstu
fe. Die Treiberstufe besteht aus einem npn-Transistor T4,
dessen Basis mit dem Kollektor des Transistors T2, dessen
Emitter über einen Anschluß 3 der integrierten Schaltung IC
mit der Basis des Transistors T1 und dessen Kollektor mit dem
Anschluß 1 der integrierten Schaltung IC und damit dem posi
tiven Versorgungspotential U verbunden ist. Des weiteren ist
bei der Treiberstufe zur Temperaturkompensation ein Wider
stand R4 zwischen die Basis und den Emitter des Transistors
T4 geschaltet.
Schließlich kann ein Widerstand R11 zwischen den Kollektor
des Transistors T2 und den Anschluß 4 der integrierten Schal
tung IC geschaltet werden, um eine definierte Last am Kollek
tor des Transistors T2 zu erzeugen, und ein Schalter S vorge
sehen werden, der zwischen den Anschluß 4 der integrierten
Schaltung IC und das Bezugspotential 0 geschaltet ist.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
beruht im wesentlichen darauf, daß der Spannungsabfall über
dem Widerstand R1 bzw. R1' möglichst gering gehalten wird, in
dem die zwischen Basis und Emitter des Transistors T3 ange
legte Spannung möglichst gering und einstellbar gehalten
wird. Der so eingestellte Spannungsabfall (U2) über dem Wi
derstand R2 entspricht in etwa der Spannung (U1) über dem Wi
derstand R1, da U1 + UBE2 = U2 + UBE3. Dabei steht UBE2 bzw.
UBE3 für die Basis-Emitter-Spannung des Transistors T2 bzw.
T3. Der Spannungsteiler ist einerseits an das Bezugspotential
0 angeschlossen und andererseits bei einer einfachen Lösung
mit dem Emitter des Transistors T3 verbunden (nicht gezeigt),
wird aber bevorzugt mit dem Emitter des Transistors T2 gekop
pelt, was die Stabilisierung durch diese zusätzliche Gegen
kopplung mittels des Widerstands R1 bzw. R1' verbessert.
Je nach Anwendungsfall kann nur der Widerstand R1 oder der
Widerstand R1' oder aber auch beide Widerstände parallel ver
wendet werden. Prinzipiell ist nur einer der beiden Wider
stände erforderlich. So kann beispielsweise der interne Wi
derstand R1 als Platzhalter für Prüfzwecke oder bei entspre
chend niederohmiger Auslegung für integrierte Schaltungen oh
ne externen Widerstand R1' dienen.
Wird dem Spannungsteiler am Abgriff ein betriebsspannungsab
hängiger geringer Strom zugesetzt, so werden Referenzpotenti
al an der Basis des Transistors T3 und somit stabilisierter
Strom bei Betriebserhöhung zurückgefahren. Dieser Effekt wird
bei geeigneter Dimensionierung dazu benutzt, den sonst bei
Betriebsspannungserhöhungen wegen der Unzulänglichkeiten der
Stabilisierungswirkung auftretenden Stromanstieg zu kompen
sieren.
Am offenen Kollektor Transistor T2 der eigentlichen Regel
schaltung kann ohne weiteres ein aus der Betriebsspannung ge
speister Emitterfolger (Transistor T6) oder jegliche andere
Art von Treiberschaltung eingefügt werden, da derartige Trei
berschaltungen in der Regel oberhalb einer Betriebsspannung
von ca. 1,6 V (UBE1 + UBE4 + UCE2s + U1) funktionsfähig sind
und unterhalb dieser Spannung auch die restliche Schaltung
nicht mehr funktionsbereit ist. Dabei steht UBE4 für die Ba
sis-Emitter-Spannung des Transistors T4 und UCE2s für die
Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung des Transistors T2.
Durch die genannte Maßnahme werden Rückwirkungen des geregel
ten Hochfrequenztransistors T1 auf die eigentliche Regel
schaltung stark unterdrückt.
Ein zusätzlicher Effekt ist, daß bei Vorhandensein einer
Treiberschaltung mit steigender Temperatur der Gesamtschal
tung der Arbeitsstrom steigt, während ohne Treiberschaltung
der Arbeitsstrom fällt. Ein zusätzlicher Widerstand R6 zwi
schen Eingang und Ausgang der Treiberstufe bewirkt einen Kom
promiß zwischen diesen beiden gegenläufigen Tendenzen, also
eine Temperaturkompensation.
In die Basis des Transistors T2 muß ein negativer Strom ein
gespeist werden, was beispielsweise mittels eines Widerstan
des erfolgen kann. Dieser Strom muß zusätzlich von der Ver
sorgung aufgebracht werden und darf insbesondere bei Nicht
vorhandensein einer Treiberstufe bei kleiner Betriebsspannung
(ca. 2 V) nicht zu klein sein. Er vervielfacht sich mit stei
gender Betriebsspannung, da der Strom durch I = (U-U1)/R
bestimmt ist. Dabei ist R der Widerstand zwischen der Basis
des Transistors T2 und dem Anschluß 4 der integrierten Schal
tung IC. Setzt man anstelle des Widerstandes eine Stromquel
le, so schafft man definierte Verhältnisse und reduziert auch
von vornherein die Spannungsabhängigkeit der Stromstabilisie
rung des Transistors T1.
Claims (9)
1. Schaltungsanordnung zur Arbeitspunktstabilisierung eines
ersten Transistors (T1) mit Emitter, Basis und Kollektor,
dessen Emitter an ein erstes Versorgungspotential (0) ange
schlossen ist, mit
einem zweiten Transistor (T2) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Kollektor mit der Basis des ersten Transistors (T1) und dessen Emitter mit dem Kollektor des ersten Transi stors (T1) gekoppelt ist,
einem ersten Widerstand (R1), der zwischen ein zweites Versorgungspotential (U) einerseits und den Kollektor des er sten Transistors (T1) und den Emitter des zweiten Transistors (T2) andererseits geschaltet ist,
einem Strombegrenzungselement, das zwischen die Basis des zweiten Transistors (T2) und das erste Versorgungspotential (0) geschaltet ist,
einem dritten Transistor (T3) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Emitter mit dem zweiten Versorgungspotential (U) und dessen Kollektor mit der Basis des zweiten Transi stors (T2) verbunden ist,
einem zweiten Widerstand (R2), der zwischen ein Referenz potential und die Basis des dritten Transistors (T3) geschal tet ist, und
einem dritten Widerstand (R3), der zwischen Basis und Kol lektor des dritten Transistors (T3) geschaltet ist.
einem zweiten Transistor (T2) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Kollektor mit der Basis des ersten Transistors (T1) und dessen Emitter mit dem Kollektor des ersten Transi stors (T1) gekoppelt ist,
einem ersten Widerstand (R1), der zwischen ein zweites Versorgungspotential (U) einerseits und den Kollektor des er sten Transistors (T1) und den Emitter des zweiten Transistors (T2) andererseits geschaltet ist,
einem Strombegrenzungselement, das zwischen die Basis des zweiten Transistors (T2) und das erste Versorgungspotential (0) geschaltet ist,
einem dritten Transistor (T3) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Emitter mit dem zweiten Versorgungspotential (U) und dessen Kollektor mit der Basis des zweiten Transi stors (T2) verbunden ist,
einem zweiten Widerstand (R2), der zwischen ein Referenz potential und die Basis des dritten Transistors (T3) geschal tet ist, und
einem dritten Widerstand (R3), der zwischen Basis und Kol lektor des dritten Transistors (T3) geschaltet ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei der
die Basis des ersten Transistors (T1) und der Kollektor des
zweiten Transistors (T2) mittels eines vierten Transistors
(T4) mit Emitter, Basis und Kollektor gekoppelt ist derart,
daß die Basis des vierten Transistors (T4) mit dem Kollektor
des zweiten Transistors (T2), der Emitter des vierten Transi
stors (T4) mit der Basis des ersten Transistors (T1) und der
Kollektor des vierten Transistors (T4) mit dem zweiten Ver
sorgungspotential (U) verbunden ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, bei der
ein vierter Widerstand (R4) zwischen Basis und Kollektor des
vierten Transistors (T4) geschaltet ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der
das Referenzpotential am Abgriff eines einen fünften (R5) und
sechsten (R6) Widerstand aufweisenden Spannungsteilers abge
nommen wird, der zwischen das erste Versorgungspotential (0)
und ein drittes Versorgungspotential (V, U) geschaltet ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei
der das Strombegrenzungselement durch eine Stromquelle gebil
det wird.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, bei der
die Stromquelle enthält
einen fünften Transistor (T5) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Kollektor an das erste Versorgungspotential (0) angeschlossen ist,
einen siebten Widerstand (R7), der zwischen die Basis des zweiten Transistors (T2) und den Emitter des fünften Transi stors (T5) geschaltet ist,
einen sechsten Transistor (T6) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Emitter an das zweite Versorgungspotential (U) angeschlossen ist und dessen Kollektor mit der Basis des fünften Transistors (T5) verbunden ist,
einen achten Widerstand (R8), der zwischen den Kollektor des sechsten Transistors (T6) und das erste Versorgungspoten tial (0) geschaltet ist,
einen neunten Widerstand (R9), der zwischen den Emitter des fünften Transistors (T5) und die Basis des sechsten Tran sistors geschaltet ist, und
einen zehnten Widerstand (R10), der zwischen Basis und Emitter des sechsten Transistors (T6) geschaltet ist.
einen fünften Transistor (T5) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Kollektor an das erste Versorgungspotential (0) angeschlossen ist,
einen siebten Widerstand (R7), der zwischen die Basis des zweiten Transistors (T2) und den Emitter des fünften Transi stors (T5) geschaltet ist,
einen sechsten Transistor (T6) mit Emitter, Basis und Kol lektor, dessen Emitter an das zweite Versorgungspotential (U) angeschlossen ist und dessen Kollektor mit der Basis des fünften Transistors (T5) verbunden ist,
einen achten Widerstand (R8), der zwischen den Kollektor des sechsten Transistors (T6) und das erste Versorgungspoten tial (0) geschaltet ist,
einen neunten Widerstand (R9), der zwischen den Emitter des fünften Transistors (T5) und die Basis des sechsten Tran sistors geschaltet ist, und
einen zehnten Widerstand (R10), der zwischen Basis und Emitter des sechsten Transistors (T6) geschaltet ist.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei
der der erste Transistor und, wenn vorhanden, der vierte
Transistor von einem Leitungstyp sind sowie der zweite Tran
sistor, der dritte Transistor und, wenn vorhanden, der fünfte
Transistor und der sechste Transistor vom dazu komplementären
Leitungstyp sind.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei
der das dritte Versorgungspotential (V) gleich dem zweiten
Versorgungspotential (U) ist.
9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei
der das dritte Versorgungspotential (V) gleich dem Potential
am Emitter des zweiten Transistors (T2) ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19844741A DE19844741C1 (de) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | Schaltungsanordnung zur Arbeitspunktstabilisierung eines Transistors |
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JP2000572994A JP3423694B2 (ja) | 1998-09-29 | 1999-09-01 | トランジスタの動作点を安定化するための回路装置 |
US09/822,033 US6373320B1 (en) | 1998-09-29 | 2001-03-29 | Circuit configuration for operating point stabilization of a transistor |
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DE19844741A DE19844741C1 (de) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | Schaltungsanordnung zur Arbeitspunktstabilisierung eines Transistors |
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---|---|
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102758786B (zh) * | 2011-04-28 | 2016-03-30 | 赛恩倍吉科技顾问(深圳)有限公司 | 风扇电路 |
TWI552507B (zh) * | 2015-07-22 | 2016-10-01 | 茂達電子股份有限公司 | 馬達轉速控制電路及其控制方法 |
US12118833B2 (en) | 2020-11-06 | 2024-10-15 | Wi-Tronix, Llc | Connected diagnostic system and method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4112697C1 (de) * | 1991-04-18 | 1992-10-15 | Grundig E.M.V. Elektro-Mechanische Versuchsanstalt Max Grundig Hollaend. Stiftung & Co Kg, 8510 Fuerth, De | |
DE19505269C1 (de) * | 1995-02-16 | 1996-05-23 | Siemens Ag | Integrierbare Schaltungsanordnung zur Arbeitsstromstabilisierung eines Transistors durch Gegenkopplung, insbesondere geeignet für batteriebetriebene Geräte |
DE19732437C1 (de) * | 1997-07-28 | 1998-12-24 | Siemens Ag | Transistor-Verstärkerstufe |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3825850A (en) * | 1972-11-28 | 1974-07-23 | Electrospace Corp | Direct-coupled audio amplifier having unbypassed emitter resistor stages |
US3889137A (en) * | 1972-12-20 | 1975-06-10 | Philips Corp | Circuit arrangements comprising a switching transistor |
DE2642948C3 (de) * | 1976-09-24 | 1981-07-09 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren zur schnellen Einstellung des Arbeitsbereiches eines Transistorverstärkers |
US4387346A (en) * | 1979-08-30 | 1983-06-07 | Fackler John D | Bias circuit for a microwave transistor power amplifier |
IT1249844B (it) * | 1991-10-18 | 1995-03-28 | Sgs Thomson Microelectronics | Amplificatore di potenza, in particolare di tipo audio. |
JP4031043B2 (ja) * | 1996-02-28 | 2008-01-09 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 温度補償を有する基準電圧源 |
JP3039454B2 (ja) * | 1997-06-23 | 2000-05-08 | 日本電気株式会社 | 基準電圧発生回路 |
JP3461276B2 (ja) * | 1998-01-09 | 2003-10-27 | 日本プレシジョン・サーキッツ株式会社 | 電流供給回路およびバイアス電圧回路 |
-
1998
- 1998-09-29 DE DE19844741A patent/DE19844741C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-09-01 EP EP99953641A patent/EP1119904A1/de not_active Withdrawn
- 1999-09-01 WO PCT/DE1999/002725 patent/WO2000019601A1/de not_active Application Discontinuation
- 1999-09-01 JP JP2000572994A patent/JP3423694B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-29 US US09/822,033 patent/US6373320B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4112697C1 (de) * | 1991-04-18 | 1992-10-15 | Grundig E.M.V. Elektro-Mechanische Versuchsanstalt Max Grundig Hollaend. Stiftung & Co Kg, 8510 Fuerth, De | |
DE19505269C1 (de) * | 1995-02-16 | 1996-05-23 | Siemens Ag | Integrierbare Schaltungsanordnung zur Arbeitsstromstabilisierung eines Transistors durch Gegenkopplung, insbesondere geeignet für batteriebetriebene Geräte |
DE19732437C1 (de) * | 1997-07-28 | 1998-12-24 | Siemens Ag | Transistor-Verstärkerstufe |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BÖHMER, E.: Elemente der angewandten Elektronik, 9.Aufl., Braunschweig: Viehweg, 1994, S.146-149 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1119904A1 (de) | 2001-08-01 |
JP3423694B2 (ja) | 2003-07-07 |
JP2002526959A (ja) | 2002-08-20 |
US6373320B1 (en) | 2002-04-16 |
WO2000019601A1 (de) | 2000-04-06 |
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