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Single Supply Operationsverstärker mit Push-Pull Ausgangsstufe und dynamischer Querstromunterdrückung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017019D
Original Publication Date: 1999-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-22

Publishing Venue

Siemens

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Authors:
Andreas Schimpl [+details]

Abstract

Mit Hilfe von Leistungsendstufen mit können Operationsverstärker durch eine Rückkopplung des Ausgangs am invertierten Eingang als schnelle Spannungsfolger eingesetzt werden. So kann eine am hochohmigen Eingang liegende Spannung, ohne die bestimmende Spannungsquelle merklich zu belasten, um ein Vielfaches (Faktor 10 4 und mehr) leistungsverstärkt werden. Aufgrund der hohen Verstärkungen ergibt sich jedoch auch eine erhöhte Schwingungsbereitschaft, die noch wesentlich höher ist, wenn man den Operationsverstärker in direkter Rückkopplung z.B. als Folger betreibt. Gerade in der Fahrzeugelektronik besteht aber im Rahmen eines 12V oder 24V Bordnetzes der Bedarf nach einer Single Supply Anwendung mit voller Aussteuerbarkeit bis hin zum negativen Potential. Da derartige Folgerschaltungen jedoch nur nachgeschaltete Bauelemente zu versorgen haben, die maximal eine Spannung von 5V erfordern, kann auf eine Aussteuerbarkeit hinsichtlich der vollen Bordnetzspannung verzichtet werden. Aufgrund des begrenzten Energievorrats bei tragbaren, batteriegespeisten Anwendungen, sollte jedoch der Energieverbrauch einer derartigen Schaltung, der im wesentlichen durch den Querstrom der Ausgangsstufe determiniert wird, auf ein Minimum begrenzt werden.