Schaltungstechnik

7.5 Beispiele von Funktionsschaltungen 503
7.5 Beispiele von Funktionsschaltungen
Nachfolgend werden einige ausgewählte Beispiele von Funktionsschaltungen vorgestellt
und näher untersucht. Wie schon mehrfach erwähnt, geht es dabei u.a. auch
darum aufzuzeigen, wie komplexere Schaltungen sich in Funktionsprimitive zerlegen
und durch einfache Abschätzungen analysieren lassen.
7.5.1 OP-Verstärker uA741 – Abschätzanalyse
Der altbekannte OP-Verstärker A741 wurde beispielhaft in Abschnitt 2.1.4 und
4.4.1 behandelt. Nachdem nunmehr die Charakteristika wichtiger Funktionsprimitive
von Schaltkreisen bekannt sind, soll eine Abschätzung der Eigenschaften der
„inneren“ Schaltungstechnik eines typischen OP-Verstärkers vorgenommen werden.
Der Schaltplan der „inneren“ Schaltungstechnik des A741 ist in Bild 7.5-2
dargestellt.
Erste Stufe Arbeitspunkteinstellung
Zweite Stufe
1 1’
I x
20A
Bild 7.5-1: „Innere“ Beschaltung eines OP-Verstärkers A741
3
0,5mA
Treiberstufe
+10V
-10V
Arbeitspunkteinstellung: Die Versorgung der Transistoren mit einem geeigneten
Arbeitspunkt erfolgt über den Widerstand R5. An ihm fallen bei +-10V Versorgungsspannung
ca. 18,6V ab. Somit beträgt der Arbeitspunktstrom I C (A) der
Transistoren Q11 und Q12 ca. 0,5mA. Die Transistoren Q12 und Q13 weisen gleiche
Steuerspannung U BE auf. Ist bei gleichen Transistoren im Normalbetrieb die
Steuerspannung gleich, so sind die Kollektorströme und damit auch die Arbeitspunktströme
identisch. Schließlich ist der Arbeitspunktstrom von Q13 etwa gleich
C K
Q16
4
2