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Schaltungsanordnung zur selektiven Abgabe von Konstantströmen wahlweise
der einen oder der anderen Polarität Die Erfindung bezieht sich aul eine Schaltungsanordnung
zur selektiven Abgabe von Konstant strömen wahlweise der einen oder der anderen
Polarität über die Emitter-Kollektor-Strecken von Translstoren, zu deren Emitter-Kollektor-Strecken
jeweils eine Reaktanz in Reihe liegt und deren nasen jeweils mit dem Ausgang eines
Differenzverstärkers verbunden sind, welcher eingangsseitig die am Emitter seines
zugehörigen Transistors liegende Spannung mit einer Bezugsspannung vergleicht und
ausgangsseitig eine der Differenz der miteinander verglichenen Spannungen entsprechende
Steuerspannung abgibt.
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Se ist bereits eine SohaItungsanordnur zur Abgabe von Konstantströmen
einer Polarität bekannt (DT-AS 2060 504). Bei dieser bekanten Schaltungsanordnung
werden die Konstant ströme der betreffenden einen Polarität über die -ollektor-Emitter-Strecken
von Iransistoren abgegeben, die mit ihren Basen unter Bildung einer Basisbank mitei
nander verbunden sind. Einer dieser Trsansitoren, die t ihren Basen unter Bildung
einer Basisbank miteinander verbunden sind, weist in seinem Kollektorkreis einen
Meßwiderstand auf. Die an diesem Meßwiderstand abfallende Spannung wird mit einer
vorgegebenen Bezugsspannung mittels eines Differenzverstä rkers verglichen, der
ausgangsseitig mit der genannten Basis bank verbunden ist. Hierdurch gelingt es
zwar, die Ausgangsspannungsabhängigkeit der in den Kollektorkreisen der sinzelnen
Transistoren fließenden Ströme zu beseitigen. Von Nachteil bei
dieser
bekannten Schaltungsanordnung ist jedoch, daß jeweils über die KolleXtor-EmitUer-trecken
sämtlicher der für die tieferne von Konstantströmen ausgenutzten Transistoren Konstantströme
geliefert werden. Will man jedoch nur von bestimmten Transistoren Konstantströme
her aufnehmen, so könnte dies in der Weise geschehen, daß mit den Kollektor-Emitter-Strecken
der erwähnten Transistoren zusätzlich Schalter in Reihe geschaltet werden. Die Verwendung
derartiger Schalter stellt jedoch einen nicht erwünschten zusätzlichen Schaltungsaufwand
dar. Überdies kann es schwierig sein, Schalter bereitrastellen, die innerhalb einer
relativ kurzen Zeitspanne einen Strom gewünschter Höhe abzugeben oder abzuschalten
vermögen.
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Es ist ferner im Zusammenhang mit der Bereitstellung von spannungsgesteuerten
Stronquellen kleiner Leistung bereits bekannt (Zeitschrift "Elektronik", 1972, Heft
5, Seiten 165 bis 168, insbesondere Seite 167, Bild 12), für die Abgabe eines Konstantstroms
wahlweise der einen oder der anderen Polarität eine Schaltungsanordnung zu verwenden,
die aus der Reihen schaltung zweier Reihenglieder besteht, deren jedes einen ohm'schen
Widerstand und die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors umfaßt. Dabei sind
die Transistoren der beiden Reihenglieder von entgegengesetztem Teitfähigkeitstyp;
sie sind mit ihren Emitter-Kollektor-Strecken direkt miteinander verbunden. An dem
gemeinsamen Verbindungspunkt der Emi'ter-Kollektor-Strecken der beidenTransistoren
ist der jeweilige Verbraucher angeschlossen. Die Emitterspannung des jeweiligen
Transistors wird mittels eines Differenzverstärkers mit einer vorgegebenen Bezugsspannung
verglichen, und von dem Differenzverstärker wird eine der Differenz der beiden miteinander
verglichenen Spannungen entsprechende Steuerspannung an den zugehörigen Transistor
abgegeben. Ist in diesem Fall eine Mehrzahl von Konstantströmen wahlweise der einen
oder der anderen Polarität abzugeben, so ist eine entsprechende Vielzahl derartiger
Schaltungsanordnungen vorzusehen. Auch in diesem Fall sind zusätzliche
Maßnahmen
zu treffen, undie einzelnen, Konstantstromquellen darstellendezAncrdnungen selektiv
Konstantströme abgeben zu lassen.
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hierfür bieten sich ausgangsseitig vorzusehende Schalter an.
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Die Verwendung derartiger Schalter bringt jedoch die iin Zusammenhang
mit der oben betrachteten bekannte Schaltungsanordnung aufgezeigten Nachteile mit
sich.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zvgrunde, einen Weg zu zeig
en, wie mit relativ geringem schaltungstechnischen Aufwand selektiv Konstantströme
wahlweise der einen oder der anderen Pola-@ität abgegeben werden können.
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Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einer Schaltungsanordnung
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß jeder Differenzverstärker
zur Steuerung der Abgabe von Signalen von seinem Ausgang einen gesonderben Steuereingang
aufweist, daß die den für die Abgabe eines Konstantatromes wahlweise der einen oder
der anderen Polarität vorgesehenen Transistoren zugehörigen Differenzverstärker
mit ihren Steuereingängen an den Ausgängen jeweils einer nrei Eingänge und zwei
Ausgänge aufweisenden Verknüpfungsgliedanordnung angeschlossen sind, welche aus
einem zwei Eingänge und einen Ausgang sufweisenden UND-Glied und einem zwei Eingänge
und einen Ausgang aufweisenden Sperrglied besteht, dessen beide Eingänge mit den
beiden Eingängen des UND-Gliedes verbunden sind und die genannten zwei Eingänge
der Verknüpfungsgliedanordnung bilden und dessen Ausgang den einen Ausgang der Verknüpfungsgliedanordnung
bildet, deren anderer Ausgang durch den Ausgang des UND-Gliedes gebildet ist, daß
der mit dem Sperreingang des jeweiligen Sperrgliedes verbundene eine Eingang jeder
Verknüpfungsgliedanordnung an einer sämtlichen Verknüpfungsgliedanordnungen gemeinsamen
Steuerleitung angeschlossen ist, die ein der Polarität der jeweils abzugebenden
Konstant ströme angebendes Signal führt, und daß der andere Eingang der jeweiligen
Verknüpfungsgliedanordnung an einer dieser individuell zugehörigen Steuerleitung
angeschlossen ist, welche ein zur Abgabe bzw. zur Nichtabgabe eines Konstantstromes
von denjenigen Transistoren führendes Steuersignal führt,
mit denen
die von der betreffenden Verknüpfungsgliedanordnung steuerbaren Differenzversterker
verbunden sind.
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Die Erfindung brigt den vorbei' mit sich, daß auf besonders einacre
eise eine seletivz Abgabe von Konstantströmen wahlweise der einen oder der anderen
Polarität möglich ist. Für die Festlegung der Abgabe bzw. Nicht abgabe eines Konstantstroms
lassen sich nämlich auf relativ einfache Weise die ohnehin vorhandenen Differenzverstärker
mitausnutzen; es brauchen nämlich lediglich zur Steuerung der Abgabe von Signalen
von den Ausgängen der Differenzverstärker vorgesehenen bzw. vorzusehenden gesonderten
Steuereingängen entsprechende Steuersignale zugeführt zu werden. Überdies ist von
Vorteil, daß sich ein Temperaturgang der Basis-Emitter-Spannungen der jeweils verwendeten
Transistoren auf die Höhe der jeweils abgegebenen Konstantströme nicht auswirkt,
und zwar aufgrund der ausregelnden Wirkung der Differenzverstärker.
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Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist jedem der
genannten Transistoren ein weiterer Transistor zugeordnet, der von demselben teitfähigkeitstyp
ist wie sein zugehöriger Transistor und der mit seiner Basis-Emitter-Strecke im
Emitterkreis seines zugehörigen Transistors liegt und mit seinem Kollektor mit dem
Kollektor seines zugehörigen Transistors verbunden ist. Hierdurch ergibt sich der
Vorteil, daß Basisstrom-Differenzen in den Transistoren, die für die Lieferung von
Konstantströmen beider Polaritäten dienen, derart klein gegenüber dem jeweiligen
Kollektorstrom, der als Konstantstrom abnehmbar ist, gemacht werden können, daß
Unterschiede in der Amplitude der jeweils mit der einen oder der anderen Polarität
abgegebenen Konstantströme auf einen hinreichend kleinen Wert vermindert sind.
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Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist
jedem der genannten Transistoren ein weiterer -Transistor zugeordnet,
der
von entgegengesetztem Leitfähigkeitstyp ist wie sein zugehöriger Transistor und
der mit seiner 3asis-mitter-Strecke im Kollektorkreis seines zugehörigen Transistors
liegt und mit seinem Kollektor mit dem Emitter seines zugehörigen Transistors verbunden
ist. Hierdurch ergibt sich ebenfalls der Vorteil, daß Basisstrom-Differi zen in
den Transistoren, die für die Lieferung von Konstantströmen unterschiedliche Polarität
dienen, derart klein n gegenüber dem jeweiligen Kollektorstrom, der als Konstantstrom
abnehmbar ist, gemacht werden können, daß Unterschiede in der Amplitude der jeweils
mit der einen oder der anderen Polarität abgegebenen Konstant ströme auf einen hinreichend
kleinen Wert vermindert sind. Außerdem ist von Vorteil, daß im Regelkreis lediglich
ein pn-ubergang liegt; hierdurch kann nur die Exemplarstreuerung der Basis-Emitter-Diode
eines Transistors wirksam werden.
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Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung
liegt der Basis-Emitter-Strecke des genannten weiteren Transistors ein ohm'scher
Widerstand parallel. Hierdurch läßt sich in vorteilhafter Weise das Schaltverhalten
der jeweiligen Transistoranordnung unter Inkaufnahme einer etwas geringeren Gesamtverstärkung
verbessern.
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Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung
sind die für die Aufnahme der jeweiligen Bezugsspannung dienenden Eingänge der Differenzverstärker
jeweils an einem gesonderten Anschluß zweier Anschlüsse eines an einer Spannungsquelle
liegenden Spannungsteilers angeschlossen, der aus zwei, über die Kollektor-Emitter-Strecke
wenigstens eines noch weiteren Transistors verbundenen Reaktanzen besteht, und ferner
ist der genannte noch weitere Transistor mit seiner Basis mit dem Ausgang eines
weiteren Differenzverstärkers verbunden, der in Abhängigkeit vom Leitfähigkeitstyp
des genannten noch weiteren Transistors mit seinem invertierenden Eingang bzw. mit
seinem nicht invertierenden Eingang
mit der Verbindungspunkt des
Snitters bzw. Kollektors des betreffenaen noch weiteren Transistors und der einen
Reaktanz des genannten Spannungsteilers verbunden ist und der mit seinem nicht invertierenden
Eingang bzw. mit seinem invertierenden Eingang eine einstellbare Spannung führt.
Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf relativ einfache Weise zwei gleich große
Bezugs spannungen erzeugt werden können.
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Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung
ist mit der Basis und dem Kollektor des genannten noch weiteren Transistors einerseits
und dem Ausgang des genannten weiteren Differenzverstärkers andererseits ein zusätzlicher
Transistor derart verbunden, daß er mit dem genannten noch weiteren Transistor eine
Darlington-Transistorschaltung bildet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die
Genauigkeit der beiden Bezugsspannungen verbessert ist, da nämlich der sonst relativ
hohe, über eine der genannten Reaktanzen fließende Zusatzstrom klein gehalten werden
kann.
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Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise
naher erläutert.
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Figur 1 zeigt den Aufbau einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung.
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Figur 2 zeigt eine Modifikation der in der Schaltungsanordnung gemäß
Fig. 1 verwendeten Transistoranordnungen.
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Figur 3 zeigt eine weitere Modifikation der in der Schaltungsanordnung
gemäß Figur 1 verwendeten Transistoranordnungen.
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Figur 4 zeigt den Aufbau einer in Verbindung mit der Schaltungsanordnung
gemäß Fig.1 verwendbaren Schaltungsanordnung zur Bereitstellung von Bezugsspannungen.
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Die in Fig.1 dargestellte Schaltungsanordnung dient zur selektiven
Abgabe von Konstantströmen wahlweise der einen oder der anderen Polarität an Ausgangsanschlüssen
II bis In. Die Polarität der an jedem dieser Ausgangsanschlüsse I1 bis In auftretenden
Konstantströme kann durch Anlegen eines Steuersignals an einem Anschluß x
gezählt
werden. Hierauf wird weiter unten noch eingangen werden.
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Mit den Ausgangsanschlüssen I1 bis In sind jeweils die Verbindungspunkte
der Kollektoren zweier Transistoren entgegengesetzten Leit fähigkeitstyps verbunden.
So sind gemäß Figur 1 mit dem Ausgang anschluß I1 der Kollektor des Transistors
T11. der vom pnp-Leitfähigkeitstyp ist, und der Kollektor des Transistors T21 verbunden,
der vom npn-Leitfähigkeitstyp ist. Mit dem Ausgangsanschluß In sind die Kollektoren
der beiden Transistoren T1n und T2n entsprechend verbunden. Die Emitter der Transistoren
sind jeweils über eine Reaktanz mit einem eine bestimmte Spannung führenden Anschluß
verbunden. So sind die Emitter der Transistoren T11 bis Tin über die Reaktanzen
Ril bis Rin an dem Schaltungspunkt +U1 angeschlossen, an dem eine Spannung von z.B.
+5V liegen mag. In entsprechender Weise sind die Emitter der Transistoren T21 bis
T2n über Reaktanzen .21 bis R2n mit dem Schaltungspunkt -U3 verbunden-, der eine
Spannung von z.B. -5V führen mag.
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Von den vorstehend erwähnten Transistoren sind die Transistoren T11
bis Tin für die Abgabe von Konstantströmen positiver Polarität vorgesehen. Die Transistoren
T21 bis T2n sind hingegen für die Abgabe von Konstantströmen negativer Polarität
vorgesehen. Jedem der für die Abgabe eines Konstantstroms vorgesehenen Transistoren
ist ein Differenzverstärker bzw. Operationsverstidker zugeordnet.
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So ist den Transistor Til der Differenzverstärker Vii zugeordnet,
und dem Transistor T21 ist der Differenzverstärker V21 zugeordnet.
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In entsprechender Weise ist dem Transistor Tin der Differenzverstärker
V1n zugeordnet, und dem Transistor T2n ist der Differenzverstärker V2n zugeordnet.
Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß der jeweilige Differenzverstärker mit
seinem invertierenden Eingang (-) mit dem Emitter seines zugehörigen Transistors
und mit seinem Ausgang mit der Basis seines zugibrigen Transistors verbunden ist.
Die nicht invertierenden Eingänge (+) derjenigen Differenzverstärker, die den für
die Lieferung eines Konstantstroms jeweils der einen Polarität oder der anderen
Polarität
vorgesehenen Transistoren zugehörig sind, sind miteinander
verbunden an einem gemeinsamen Schaltungspwkt angeschlossen.
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So sind die Differenzverstärker Vii bis Vln rit ihren nicht invertierenden
Eingängen (+) an den Schaltungspunkt +U2 angeschlossen, der eine Spannung von z.B.
+4V führen mag. In entsprechender Weise sind die nicht invertierenden Eingänge (+)
der Differenzverstärker V21 bis V2n an dem Schaltungspunkt -U4 angeschlossen, der
eine Spannung von z.B. -4V führen mag.
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Die Differenzverstärker V11 bis Vin und V21 bis V2n weisen jeweils
einen gesonderten Steuereingang sil bzw. sin bzw. s21 bzw. s2n auf. Diese Steuereingänge
dienen zur Steuerung der Abgabe von Signalen vom Ausgang des jeweiligen Differenzverstärkers.
Wird einem solchen Steuereingang beispielsweise ein "1" -Signal zugeführt, so mag
der betreffende Differenzverstärker für die Abgabe eines Signals von seinem Ausgang
freigegeben sein; im Unterschied dazu mag ein einem derartigen Steuereingang zugeführtes
"O"-Signal die Abgabe eines solchen Ausgangssignals verhindern.
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Diejenigen Differenzverstärker, die den für die Abgabe eines K0nstantstromes
wahlweise der einen oder der anderen Polarität vorgesehenen Transistoren zugehörig
sind - das sind einmal die Transistoren Til und T21 und zum anderen die Transistoren
Tin und T2n - sind mit ihren Steuereingängen an den Ausgängen jeweils einer zwei
Eingänge und zwei Ausgänge auSweisenden Verknüpfungsgliedanordnung angeschlossen.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung sind zwei derartige Verknüpfungsgliedanordnungen
gezeigt. Die eine Verknüpfungsgliedanordnung umfaßt ein zwei Eingänge und einen
Ausgang aufweisendes UND-Glied GU1 und ein Sperrglied GSi mit einem Sperreingang,
einem Signaleingang und einem Ausgang. Die andere, noch dargestellte Verknüpfungsgliedanordnung
umfaßt in -ert sprechender Weise ein UND-Glied GUn und ein Sperrglied GSn. Die beiden
Eingänge des jeweiligen UND-Gliedes GU1 bzw. GUn sind mit den beiden Eingängen des
jeweils zugehörigen Sperrgliedes GS1 bzw. GSn verbunden. Diese beiden Eingänge bilden
somit
gewissermaßen zwei Eingänge der jeweiligen Verknüpfungsgliedanordnung.
diejenigen Eingänge der Vernüpfungsli edanordnungen, die mit dem Sperreingang des
jeweile zugehörigen Sperrgliedes GS1 bis GSn verbunden sind, sind an einer sämtlichen
Verknüpfungsgliedanordnungen gemeinsames Steuerleitung k angeschlossen, die ein
die Polarität der jeweils abzugebenden Konstantströme angebendes Signal führt. Diese
Steuerleitung k ist über einen Umschalter S entweder mit einem "1"-Signal oder mit
einem "O"-S-gnal beaufschlagt. Welches dieser Signale auf der Steuerleitung k auftritt,
hängt von einem dem Umschalter S von dem Anschluß x her zugeführten Steuersignal
ab. Dieses Steuersignal liegt somit die Polarität der jeweils abzugebenden Konstantströme
fest. Bezüglich der auf der Steuerleitung k auftretenden Signale sei noch bemerkt,
daß ein "1"-Signal z.B. durch ein positives Signal gebildet sein kann und daß ein
"O"-Signal durch ein negatives Signal gebildet sein kann.
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Die anderen Eingänge der Verknüpfungsgliedanordnungen sind jeweils
an einer individuellen Steuerleitung ei bis en angeschlossen. Diesen Steuerleitungen
e1 bis en sird selektiv Steuersignale zuführbar, welche angeben, ob von der jeweils
gesteuerten Anordnung - die eine einen Konstantstrom wahlweise der einen oder der
anderen Polarität abgebende Konstantstromquelle darstellt - ein Konstant strom abzugeben
ist oder nicht.
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Bezüglich der auf den Steuerleitungen e1 bis en auftretenden Steuersignale
sei noch bemerkt, daß es sich dabei ebenfalls jeweils um "1"- oder "O"-Signale handelt.
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Die Verknüpfungsgliedanordnungen weisen jeweils neben zwei Eingängen
noch zwei Ausgänge auf. Der eine Ausgang jeder erknüpfungsgliedanordnng ist durch
den Ausgang des dieser zugehörigen UND-Gliedes gebildet, und der andere Ausgang
jeder Verknüpfungsgliedanordnung ist durch den Ausgang des dieser zugehörigen Sperrgliedes
gebildet. Mit den Ausgängen
jeder Verknüpfungsgliedanordnung sind
die Steuereingänge der-;ienien Differenzver stärker verbunden, über deren z-seordnete
Transistoren Konstantströme abgebbar sind . So sind mit dem Ausgängen der das UND-Glied
GU1 und das Sperrglied GS1 umfassenden Verknüpfungsgliedanordnung die Steuereingänge
sil bzw. s21 der beiden Differenzverstärker V11 bzw. V21 verbunden, denen die Transistoren
T11 bzw. T21 zugeordnet sind, über welche ein Konstantstrom wahlweise der einen
oder der anderen Polarität abgebbar ist.
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Liegen bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung an den
Anschlüssen +Ui, +U2, -U3 und -U4 die oben angegebenen Spannungen, so liegt zwischen
den Anschlüssen +UT1 und +U2 eine Bezugsspannung Uref1 von 1V, und zwischen den
Anschlüssen -U3 und -U4 liegt eine Bezugsspannung Uref2 von ebenfalls 1V.
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Damit ühren die invertierenden Eingänge (-) der jeweiligen Differenzverstärker
V11 bis Vin sowie V21 bis V2n eine Emitterspannung, die gleich der am nicht invertierenden
Eingang (+) des jeweiligen Differenzverstärkers liegenden Spannung ist.
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Durch die Verbindung der Steuereingänge sil bis sin bzw. s21 bis s2n
der Differenzverstärker V11 bis V1n bzw. V21 bis V2n mit den Ausgängen der vorgesehenen
Verknüpfungsgliedanordnungen und Ansteuerung dieser Verknüpfungsgliedanordnungen
einmal über die individuell vorgesehenen Steuerleitungen ei bis en und zum anderen
über die gemeinsam vorgesehene Steuerleitung k ist erreicht, daß selektiv Konstantströme
wahlweise der einen oder der anderen Polarität von den Ausgangsanschlüssen I1 bis
In abnehmbar sind.
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Die in der Schaltungsanordnung gemäß Figur verwendeten Transistoranordnungen,
umfassend die Transistoren Til bis T1n sowie T21 bis T2n und die Reaktanzen bzw.
Widerstände R11 bis R1n bzw. R21 bis R2n können jeweils durch eine Transistoranordnung
ersetzt
werden, wie sie in Fig.2 dargestellt ist. Die in Fig.2 dargestellte Transistoranordnung
eist drei Anschlüsse a, b und c auf, denen entsprechend bezeichnete Anschlüsse in
der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 entsprechen. Dies bedeutet, daß die in Fig.2
dargesellte Transistoranordnung z.B. anstelle der in Fig.1 zwischen den betreffenden
Anschlüssen liegenden Transistoranordnung -umfassend den Transistor Til und die
Reaktanz R11 - eingesetzt werden kann. Gemäß Fig.2 ist ein Transistor Til vorgesehen,
dessen Emitter wie in Fig.1 mit dem Widerstand R11 verbunden ist.
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Im Unterschied zu Fig.i ist gemäß Fig.2 der Kollektor des Transistors
T11 über die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors T11y, der von entgegengesetztem
Leitfähigkeitstyp ist wie der Transistor T11, mit dem Anschluß b verbunden. Der
Kollektor des Transistors Tiiy ist mit dem Emitter des Transistor T11 verbunden.
Damit stellt die in Fig.2 dargestellte Transistoranordnung gewissermaßen eine modifizierte
Darlington-Transistorschaltung dar. Gegebenenfalls ist der Verbindungspunkt des
Kollektors des Transistors Til und der Basis des Transistors Tiiy über einen Widerstand
Riiz mit dem Emitter desffiTransistors Tiiy verbunden.
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Durch die in Fig.2 dargestellte Transistoranordnung - und zwar gegebenenfalls
auch ohne den Widerstand Riiy - ist,-wenn diese Transistoranordnung anstelle jedes
der in der Schaltungsanordnung gemäß Fig.1 vorgesehenen Transistoren und Widerstände
verwendet ist, siehergestellt daß (bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 gegebenenfalls
vorhandens) Stromverstärkungsunterschiede in den zur Lieferung jeweils eines Konstantstromes
der einen Polarität oder der anderen PolarItät miteinander verbundenen Transistoren
allenfalls geringe Auswirkungen auf die Amplitude des jeweils abgegebenen Konstantstromes
haben. Der Grund hierfür liegt darin, daß bei der in Fig.2 dargestellten Transistoranordnung
der Gesamt-Stromve@stärkungsfaktor B folgender Beziehung genügt: B = BT11 BT11y
+ BT11 + 1.
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Hierin bedeuten BT11 der Stromverstärkungsfaktor des Transistors T11
und BT11y der Stromverstärkungsfaktor des Transistors T11y.
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Wird der Stromverstärkungsfaktor BTliy sehr groß gemacht im Vergleich
zu dein Stromverstärkungsfaktor BTll, so ist der Gesamt-Stromverstärkungsfaktor
3 rraktisch nur durch das Produ'=t 3T11 . BT11y bestimmt. Dies bedeutet, daß Schwankungen
der Stromverstärkung keinen allzu groden Einfluß auf Änderungen des von der betreffenden
Transistoranordnung abgegebenen Ausgangsstromes mehr haben.
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In Fig.3 ist eine weitere Transistoranordnung gezeigt, die wie die
in Fig 2 dargetellte Transistoranordnung anstelle jeder der in der Schaltungsanordnung
gemäß Fig.1 vorgesehenen Transistoranordnungen, umfassend die Transistoren Til bis
Tin sowie T21 bis T2n und die Reaktanzen Ril bis R1n bzw. R21 bis R2n, verwendet
werden kann. Die in Fig.3 dargestellte Transistoranordnung umfaßt zwei Transistoren
T11 und Tiiz gleichen Leitfähigkeitstyps. Im Unterschied zu den in Fig. 1 dargestellten
Verhältnissen ist im vorliegenden Fall der Emitter des Transistors Til über die
Basis-Emitter-Strecke des zusätzlichen Transistors T11z mit dem Widerstand R11 verbunden.
Der Kollektor des Transistors Tiiz ist mit dem Kollektor des Transistors Til verbunden.
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Die betreffende Transistoranordnung stellt damit dne Darlington-Transistorschaltung
dar. Zur Verbesserung des Schaltverhaltens dieser Transistoranordnung kann ebenfalls
zwischen dem Verbindungspunkt des Emitters des Transistors T11 und der Basis des
Transistors Tiiz einerseits und dem Verbindungspunkt des Emitters des Transistors
Tiiz und des Widerstands Ril andererseits ein Widerstand R11z eingefügt Sein, Für
die Lieferung der Bezugsspannungen Urefi und Uref2 kann die in Fig.4 dargestellte
Schaltungsanordnung verwendet werden.
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Diese Schaltungsanordnung besteht im wesentlichen aus einem Spannungsteiler,
umfassend die beiden Reaktanzen R3 und R4, die insbesondere jeweils genauso groß
sein können wie jeder der in der Schaltungsanordnung gemäß Fig.1 verwendeten Reaktanzen,
und aus der Kollektor-Emitter-Strecke eines weiteren
Transistors
T3, der hier vom npn-Leitfähigkeitstyp ist und der mit seiner Kollektor-Emitter-Strec'se
die beiden zuvor erwähnten Reaktanzen R3 und R4 miteinander verbindet. Die Enden
der beiden Reaktanzen R3 und R4 sind mit Anschlüssen +Ui, +U2, -U4 bzir.
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-U3 verbunden; bei diesen Anschlüssen handelt es sich um diejonigen
Anschlüsse, die mit entsprechend bezeichneten Anschlüssen in der Schaltungsanordnung
gemäß Fig.1 verbunden sind. Demgemäß dient die an der Reaktanz R3 abfallende Spannung
als Bezugsspannung Uref1, und die an der Reaktanz R4 abfallende Spannung dient als
Bezugsspannung Uref2.
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Mit dem zuvor erwähnten weiteren Transistor T3 ist ein noch weiterer
Transistor ?4, der ebenfalls vom npn-Leitfähigkeitstyp ist, verbunden, und zwar
derart, daß diese beiden Transistoren T3 und T4 eine Darlington-Transistorschaltung
bilden. Die Basis des Transistors T4 ist mit dem Ausgang eines Differenzverstärkers
V3 verbunden, der mit seinem invertierenden Eingang (-) am Verbindungspunkt des
Emitters des Transistors T3 und der Reaktanz R4 angeschlossen ist und der mit seinem
nicht invertierenden Eingang (+) am Verbindungspunkteiner Reaktanz R5 und einer
einstellbaren Hilfsstromquelle AV angeschlossen ist. Diese Hilfsstromquelle AV liegt
mit ihrem anderen Ende an Masse, und die genannte Reaktanz R5 ist mit ihrem anderen
Ende mit dem Anschluß -U3 verbunden. Durch diese Anordnung werden zweVgleich große
Bezugsspannungen Uref1 und Uref2 erzeugt. Durch di\terwendung des den Differenzverstärker
V3 uiniassenden Steuerkreises läßt sich sicherstellen, daß die an der Reaktanz R5
auftretende Spannung gleich der Bezugsspannung Uref2 und damit auch gleich der Bezugsspannung
Urefl wird.
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6 Ansprüche 4 Figuren