Schaltungstechnik

7.4 Schaltungsbeispiele für Treiberstufen 493
Auch hier wird deutlich, dass die Leistung, die der Verbraucher aufnimmt vom
Transistor kommt. Der Treibertransistor wirkt als „Energiewandler“. Er wandelt
DC-Leistung von der DC-Quelle in Wechselleistung um, die an den Verbraucher
abgegeben wird. Ohne Aussteuerung wird der Transistor am „heißesten“. Der Wirkungsgrad
der Treibervariante mit Konstantstromquelle ist für maximale Aussteuerung
U2max = I0 R2 UB :
I0R2 max (7.4-12)
Gegenüber der zuletzt betrachteten Schaltungsvariante mit dem Widerstand RE erhält man bei Einführung einer Stromquelle anstelle von RE eine deutliche Verbesserung
der Aussteuerbarkeit und des Wirkungsgrades.
2 2R2 1
=
------------------------------- -- ;
3UBI0 6
A-Betrieb mit gesteuerter Stromquelle: Zur weiteren Verbesserung des Wirkungsgrads
wird die Stromquelle so gesteuert, dass der Konstantstrom groß ist,
wenn am Ausgang die größtmögliche negative Amplitude gegeben ist. Bei positiver
Ausgangsamplitude ist der Konstantstrom in der Größe nicht erforderlich und
kann damit zurückgenommen werden. Somit ergibt sich ein verbesserter Wirkungsgrad.
Bild 7.4-11 zeigt eine beispielhafte Schaltungsanordnung, deren DC-
Übertragungsfunktion im nachstehenden Experiment ermittelt werden soll.
Experiment 7.4-7: Emitterfolg_A_DC_Stromqu_GekSer – DCSweep
Analyse mittels des SimulationProfile „DCSweep“.
Bild 7.4-11: Emitterfolger im A-Betrieb mit gesteuerter Konstantstromquelle
Bei genügend negativer Ansteuerung ist der Transistor Q4 gesperrt. Damit wird
die Ausgangsspannung U B – 0,7V. Ist U 1 > -U B + 1,4V arbeitet Q4 im Normalbetrieb.
Ab ca. U 1 > 1V stellt sich im Beispiel Sättigungsbetrieb bei Q4 ein. Der
Widerstand R E (bzw. RE4) wirkt als Seriengegenkopplungswiderstand, so dass die
Verstärkung von Knoten 1 nach Knoten 4 bei etwa 1 liegt. Das Aussteuerverhalten
verdeutlicht die DC-Übertragungskurve in Bild 7.4-12. Allerdings lässt sich mit
der Beispielschaltung keine symmetrische Aussteuerung um den Nullpunkt erzie-