Quasi-Komplementärendstufe

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo miteinander.

Ich grübele an diese einfache Schaltung und leider verstehe dabei nur Bahnhof.

http://de.wikipedia.org/wiki/Komplement%C3%A4r-Ausgang

Also T1 ist in einer Spannungsteiler zwischen R3 und R4 wenn ich das richtig deute.
Wenn das so ist und T1 gesperrt ist, dann von seinem Kollektor der durch R3 begrenzter Strom mit der volle Versorgungsspannung liegt an dem Basis von T2 womit er durchgeschaltet ist. T3 ist noch zu liegt sein Basis am Emitter von T1 somit auf Grund.
Wird T1 leitend dann liegt doch weiterhin eine Spannung zwar jetzt nicht mehr die volle an dem Basis von T2 wie kann der dann Sperren?
T3 aber öffnet da an seinen Basis von dem Emitter vom T1 jetzt Spannung anliegt.
Das sollte einen Kurzen bedeuten oder?
Warum bzw, wie macht T2 zu?

Gruß

Balázs

#2

Hallo Balázs,

Also T1 ist in einer Spannungsteiler zwischen R3 und R4 wenn
ich das richtig deute.

Wenn das so ist und T1 gesperrt ist, dann von seinem
Kollektor der durch R3 begrenzter Strom mit der volle
Versorgungsspannung liegt an dem Basis von T2 womit er
durchgeschaltet ist. T3 ist noch zu liegt sein Basis am
Emitter von T1 somit auf Grund.

Wird T1 leitend dann liegt doch weiterhin eine Spannung zwar
jetzt nicht mehr die volle an dem Basis von T2 wie kann der
dann Sperren?

T1 und T2 musst du als Darlington betrachten.

Ich gehe mal von Silizium und 0.7V Schleusenspannung und 0.2V Sättigung für Uce aus.

Somit kann die Basis von T1 nicht über 1.4V gehen.
Am Collector von T1 liegen dann 0.9V an.
T3 ist auch in der Sättigung wodurch sich eine Ubevon 0.7V an T2 ergibt.

So, und jetzt haben wir noch zwei Fehler gemacht:

  1. Transistoren sind Stromverstärker und keine Spannungsverstärker!

Somut haben wie die Spannungsabfälle an Rbe und Rce unterschlagen.
Ice durch T2 und T3 ist grösser als derjenige durch T1.
Somit ist die Sättigungsspannung an T3 etwas grösser als die an T1 und Ib muss bei T3 auch höher sein, wodurch wiederum Ube etwas grösser ist.

  1. Die Schaltung ist für linearen Betrieb ausgelegt und nicht als Schaltstufe. Deine Betrachtung bezieht auf die Übersteuerung des Verstärkers.
    In diesem Zustand ist der Querstrom durch T2 und T3 nicht Null.

Um dein Problem zu umgehen schaltet man für Schaltstufen noch eine Diode in serie zu Emitter von T2 --> Totem-Pole
http://de.wikipedia.org/wiki/Totem-Pole-Ausgang

MfG Peter(TOO)

#3

Nachtrag
Hallo Balázs,

http://de.wikipedia.org/wiki/Komplement%C3%A4r-Ausgang

Praktische Ausführungen sehen dann etwas anders aus:
http://haggenmiller.name/resources/sc_lvst.pdf
http://www.neilmcbride.co.uk/output-amp2.pdf
http://www.pssaudio.com/Technique/SCH%20Ampli%209-D.pdf
http://home.arcor.de/d.mietke/analog/qukompl.html

Du kannst auch schön sehen wie Rce der Ausgangsstufe mit zusätzlichen Widerständen erhöht werden muss.

MfG Peter(TOO)

#4

Hallo Peter.

Erstmal Hut ab, du hast ja sofort erkannt, dass ich schalten möchte, Gedächtnis voll intakt:smile: und danke.

Mit der Diode habe ich aufgebaut (nach einem im Net gefundenen Schaltplan wo alles dimensioniert war und sonst für mich ideal schien. Mit TTL 24V im Gegentakt zu schalten.
Aber bekam ich nur ca. 6,5V am Ausgang, GND schaltete aber wie sollte.
Dann erst versuchte ich mich etwas schlau machen was da eigentlich abgeht und erst die Diode weg denkt da ihre Funktion mir sowieso schleierhaft vor kam und versuchte mit dem Aufbau im Wiki erst geistig fertig werden in der Hoffnung, dass dabei die Funktion der Diode dann sich doch offenbaren wird:smile:

Tja, es ist halt das alte Problem mit der fehlenden Vorbildung von der Pike her aber irgendwie muss man halt trotzdem schwimmen ohne das gelernt zu haben, wenn man schon ins Wasser gefallen ist:smile:

Ich muss das Mat. wohl oder übel jetzt durch kauen.

Gruß

Balázs,

#5

Dies ist eindeutig ein analoger Verstärker für Tonsignale. Die beiden Dioden zwischen der Basis von T2 und T3 sollen einen gewissen Ruhestrom in den beiden Endtransistoren festlegen, der verhindert das beim Umschalten von der positiven, zur negativen Halbwelle eine Lücke, bedingt durch die jeweilige Basis-Emitterspannungsdifferenz entsteht.
Im Ruhezustand hat die Schaltung am Ausgang eine Gleichspannung von etwa der Hälfte der Betriebspannung anliegen.
Für digitale Anwendungen ist die Schaltung absolut nicht brauchbar.

#6

Für digitale Anwendungen ist die Schaltung absolut nicht
brauchbar.

War ja mir klar, verstehen wollte ich was da passiert und ohne die Diode da nur sie ich als einzige wesentliche Unterschied erkennen könnte.

Was ich brauche eine Anleitung bzw. auf was muss ich achten/prüfen/probieren wenn ich mit TTL Signal 24V mit ca. 1A im Gegentakt schalten will.

Und das deshalb weil ich einen ziemlich einfachen Schaltplan (verdammt ich finde den Link jetzt nicht:smile: nachgebaut habe wo
T1 in der Mitte einer Spannugsteiler mit 5V-1,6K-Kollektor- Emmiter-1K-GND ist und im dem anderen Strang T2 mit 24V-130Ohm-Kollektor-Emitter-Diode-Ausgang-T3 Kollektor-Emitter-GND ist.
Aber am Ausgang kriege ich nur ca. 6.3V oder GND (0,7V)
Also T3 funkt wie sollte.
Was ist mit T2. warum macht offensichtlich nicht voll auf in der Schaltung obwohl außerhalb das tut. Ist der Plan überhaupt tauglich?

Die Transistoren habe ich einzeln geprüft und die Schalten tadellos.

Gruß

Balázs

#7

Hallo

Möchtest Du am 24Volt Verbraucher umpolen, brauchst Du 2 Gegen- oder Gleichtakt-endstufen(mit optional Gleichspannung am Ausgang und ohne Kondensator), oder eine doppelte Spannungsversorgung. Ansonsten keine.

(Vor-)Eingestellt wird bei einer Endstufe für Audio der Ruhestrom.
Das wird nicht für digital gebraucht.
Ist die Spannung am Ausgang nicht mittig, kann man eine Gleichspannungsgegenkopplung und Potentiometer verwenden, bzw. in einer realen Schaltung können die ausgewählten Transistorpaare ungeeignet sein.
Gegenkopplung wird bei NF sowieso angeraten, weil damit alles linearer, ggf. auch mittiger wird.
Dazu brauchst Du auch einiges an Kenntnis bei Verstärkerschaltungen.

Dann brauchst Du wahrscheinlich noch einen Pegelwandler, je nachdem, ob die Eingangsspannung mittig ist, oder nicht. Das wäre dann z.B. eine einfache Emitterschaltung.

Willst Du die Schaltung testen, probier doch am einfachsten zuerst einmal, ob sich die Ausgangsspannnung aus und einschalten läßt. Verbraucher gegen Spannungsmitte, Eingangswiderstände.

MfG
Matthias

#8

Hallo

Möchtest Du am 24Volt Verbraucher umpolen,

Das ist was ganz anderes.

Was ich brauche ist 24 oder GND, nicht anderes.
Und das mit TTL schalten ca.1A und fertig. Und das im Gegentakt und nicht mit einem pul up Widerstand wo Leistung dauernd verbraten wird.

Gruß

Balázs

#9

Hallo nochmal

Kannst Du sagen, was für eine Art von Verbraucher es ist?
Ich meine, 24 Volt und 1 A hast Du schon gesagt.
Aber wie schnell soll es sein, ohmisch oder induktiv, und warum soll eine Verbindung nach Masse geschaffen werden?
Einen Relaismäßig niedrigen Durchlasswiderstand bei aus oder 0 bekommst Du nur mit MOS-FET.
Mit einer Gegen-, oder gleichtaktchaltung kommst Du nur in die Nähe.

MfG
Matthias

#10

Hallo nochmal

Danke für deine Mühe.

Kannst Du sagen, was für eine Art von Verbraucher es ist?

Klar. Wird als Mosfetthalbbrückentreiber jetzt dienen.
Ich weiss es gibt fertige, aber darum geht ja nicht.
Ich will das so:smile:

Ich meine, 24 Volt und 1 A hast Du schon gesagt.
Aber wie schnell soll es sein, ohmisch oder induktiv, und
warum soll eine Verbindung nach Masse geschaffen werden?

Ich denke so sind diese Fragen mit beantwortet, aber ca, 5Khz wäre das Maximum und jetzt induktive Last, Synchronmotor mit ca. 700W.

Einen Relaismäßig niedrigen Durchlasswiderstand bei aus oder 0
bekommst Du nur mit MOS-FET.

Ja, das habe ich schon mit kleinen LL Mosfets.
Bootstrap habe ich auch schon durch.

Mit einer Gegen-, oder gleichtaktchaltung kommst Du nur in die
Nähe.

Also GND ist mit 0,7V schon da, das ist ja in diesem Fall mehr als OK.
Ich will verdammt noch mal wissen wie ich den oberen zu durchzuschalten bringen kann, bin halt hartnäckig sorry.
Es muss ja irgendwie gehen nur ich komme nicht darauf und das ist ein seeeeeh unangenehmes Gefühl für mich.

MfG
Matthias

Balázs

#11

Hallo

Wenn Du eine Quasi-Komplementärstufe hast, das bekommt der obere Leistungstransistor(jetzt alle npn) Strom in die Basis über einen Widerstand an +.
Ohne die anderen Bauteile ist dieser Transistor also leitend.
Der untere Transistor leitet zunächst nicht.
Erst wenn ein Transistor zwischen der Basis oben und der Basis unten leitend gemacht wird, wird der Basisstrom von oben „geklaut“ und kommt in den unteren.
Dann leitet der obere nicht mehr und der untere leitet.

Da ist doch nichts schweres?
Wenn es bei Dir nicht funktioniert, liegt es daran, das Du einen pnp dabei hast, ober grob ein Arbeitspunkt nicht stimmt, oder ein Teil ist defekt.

MfG
Matthias

#12

Hallo

Erstmal vielen dank. Ich werde jetzt wieder alle Transitoren einzeln prüfen (schon vorher gemacht alle natürlich npn und funkten tadellos aber jetzt ganz genau mit potis dabei beim veschieden Lästen und Basiströmen und schreibe alles was ich gemessen habe auf:smile:

Dann melde ich mich wieder, sollte das etwas dauern darf ich dann dich persönlich fragen nicht wieder neu hier alles anfangen zu müssen?:smile:

Gruß

Balázs.

#13

Hallo

Im Prinzip kannst Du mich persönlich fragen.
Aber eigentlich antworte ich nur, wenn mir etwas zu einem Artikel einfällt und auch nur rein hobbymäßig.

Außerdem kannst Du gerne hier im Forum fragen, denn dumme Fragen gibt es nicht(jedenfalls nicht solange, bis sie gestellt wurden…)

Manche wissen auch mehr wie ich zu Elektronik.
Beachte bitte, man sieht hier gerne eine Grußformel, weniger gerne Unterstellungen und Beleidigungen.
Außerdem sieht man gerne, das bereits etwas Anstrengung vorliegt, so das man nicht alles vorkauen und aus der Nase ziehen muß.
Das Problem bei Dir seh ich hauptsächlich in der Rechtsschreibung, was mir spätestens dann mißfällt, wenn andere auch anfangen falsch zu schreiben.

Zu Deinem Analyseproblem:
Es ist sinnvoll, vor einem Experiment die Stromverstärkung von bipolaren Transistoren zu messen, oder von einer geringsten oder mittleren Stromverstärkung auszugehen.
Dann kann man Widerstände berechnen und braucht weniger mit Potentiometern rumzulöten.
Das erleichtert auch den Nachbau einer Schaltung.

MfG und viel Spaß noch

Matthias

#14

Hallo.

Und du hast den Eindruck, dass ich da nicht alles unternahm was mir möglich war bevor ich mich genötigt sah an euch zu wenden:smile:?

Na, dann danke.

Das Problem bei Dir seh ich hauptsächlich in der
Rechtsschreibung, was mir spätestens dann mißfällt, wenn
andere auch anfangen falsch zu schreiben.

Deine Sorge verstehe ich.
Tja, dann ist ja alles kristallklar und geklärt.

Gruß

Balázs

#15

Auch nochmal hallo

Hallo.

Und du hast den Eindruck, dass ich da nicht alles unternahm
was mir möglich war bevor ich mich genötigt sah an euch zu
wenden:smile:?

Nein, das wollte ich damit nicht sagen.
Meine Absicht war, aufzuzeigen, das man hier gut im Forum fragen kann, wenn man dies und das beachtet.
MfG
Matthias

#16

Auch nochmal hallo

Nein, das wollte ich damit nicht sagen.
Meine Absicht war, aufzuzeigen, das man hier gut im Forum
fragen kann, wenn man dies und das beachtet.

Ja die Grammatik, Satztaufbau, Rechtsreibung ist unbedingt zu beachten, wenn man drei Transistoren löten will klar.
Ich mache erst mal im Göthe Institut einen Kurs und, dann erst hier weiter klar. Nicht das die Sprache verhunzt wird um Gottes Willen, das kann ich nicht verantworten, sehe ich ein.

MfG
Matthias

Balázs