DE3713376A1

DE3713376A1 - Komparator mit erweitertem eingangsgleichtaktspannungsbereich

Info

Publication number: DE3713376A1
Application number: DE19873713376
Authority: DE
Inventors: Petr Dr Hrassky
Original assignee: SGS Halbleiter Bauelemente GmbH
Current assignee: SGS Halbleiter Bauelemente GmbH
Priority date: 1987-04-21
Filing date: 1987-04-21
Publication date: 1988-11-10
Also published as: US4907121A; EP0288016B1; EP0288016A3; EP0288016A2; JPS6420457A; JP2540593B2; DE3888717D1

Description

Die Erfindung betrifft einen Komparator gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Komparatoren dienen zum Vergleich zweier Eingangsspannun gen. Das heißt sie bewerten die zwischen ihrem invertie renden und ihrem nicht-invertierenden Eingang anliegende Differenzspannung. Dies können sie jedoch nicht bei belie bigen Eingangsgleichtakt-Spannungen. Dies deshalb, weil der Komparator nur dann in der gewünschten Weise funktioniert, wenn er in seinem linearen Bereich arbeitet. Bei üblichen Komparatoren liegt der zulässige Eingangsgleichtaktspan nungsbereich zwischen der Versorgungsspannung und Masse und ist kleiner als die vorhandene Versorgungsspannung.

In vielen Anwendungsfällen reicht dieser zulässige Anwen dungsbereich der Eingangsgleichtakt-Spannung nicht aus. Wenn beispielsweise die Versorgungsspannung der Versor gungsspannungsquelle nur 1,5 V beträgt, wie dies z. B. bei elektrischen Armbanduhren der Fall ist, bleiben nur noch etwa 0,5 V für den nutzbaren Bereich der Eingangsgleich takt-Spannung.

Ein Komparator der eingangs angegebenen Art ist in Fig. 2 der Veröffentlichung "Low-Voltage Operational Amplifier with Rail-to-Rail Input and Output Ranges" von Johan H. Huÿsing, erschienen im IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. SC-20, Nr. 6, Dezember 1985, S. 1144 bis 1150, gezeigt. Durch die Verwendung zweier parallelge schalteter Eingangs-Differenzstufen, von denen eine ein npn-Transistorpaar in Emitterschaltung und die andere ein pnp-Transistorpaar in Emitterschaltung aufweist, und durch die Verwendung einer gemeinsamen Konstantstromquelle, deren Strom mit Hilfe einer Stromumleitschaltung im unteren Be reich der Eingangsgleichtakt-Spannung zu der einen Ein gangs-Differenzstufe, im oberen Bereich der Eingangsgleich takt-Spannung zu der anderen Eingangs-Differenzstufe und in einem mittleren Übergangsbereich zu beiden Eingangs-Diffe renzstufen geleitet wird, und durch die Verwendung eines gemeinsamen Stromspiegels, der mittels einer weiteren Span nungsquelle vorgespannt und beiden Endes mittels Widerstän den mit der einen bzw. der anderen Eingangs-Differenzstufe gekoppelt ist, erreicht man, daß die zulässige Eingangs gleichtakt-Spannung etwa 0,2 V unterhalb und oberhalb des Versorgungsspannungsbereichs liegen kann.

Es gibt jedoch Anwendungsfälle, die einen Komparator erfor derlich machen, der auch noch bei Eingangsgleichtakt-Span nungen funktionieren muß, die weit über die Versorgungs spannung hinausgehen oder weit unter dem Massepotential liegen. Ein Beispiel eines solchen Anwendungsfalls ist ein geschalteter Stromregler für eine induktive Last, wie er in Fig. 1 hinsichtlich seines Schaltungsaufbaus und in den Fig. 2a bis 2f hinsichtlich einiger Spannungs- und Strom- Verläufe gezeigt ist. Die genaue Funktionsweise dieses Stromreglers ist in der gleichzeitig eingereichten deut schen Patentanmeldung P . . . (u. Z.: K 31 015) der Anmelderin mit dem Titel "geschalteter Stromregler" be schrieben, so daß vorliegend eine kurze Erläuterung ausreicht.

Solange ein Transistor T eingeschaltet ist, fließt ein Laststrom i _L durch die induktive Last mit der Induktivität L und dem Lastwiderstand R _L und durch einen Sensorwider stand R _S. Wird der Transistor T ausgeschaltet, fließt der Laststrom i _L durch eine Freilaufschaltung FL mit einer Diode D und einer Zenerdiode Z. Dieser Freilaufstrom kann allerdings erst fließen, wenn die infolge des Ausschaltvor gangs in der Induktivität L induzierte negative Spannung die Freilaufspannung U _FL der Freilaufschaltung FL erreicht, weil dann erst die Dioden D und Z leiten. Während der Freilaufphase ist daher die Ausgangsspannung u _A am Aus gang A gleich der Summe aus der Versorgungsspannung U _B und der Freilaufspannung U _FL.

Während der Stromregelung wird die Zenerdiode Z mit Hilfe eines Schalters K überbrückt, so daß für die Freilaufspan nung nur die relativ niedrige Durchlaßspannung der Diode D wirkt, so daß man einen langsamen Stromabfall in der Frei laufphase erreicht. Um nach dem Abschalten des Stromreglers einen raschen Abfall des Laststroms auf Null zu erreichen, öffnet man den Schalter K, so daß dann als Freilaufspannung die Summe aus Zenerspannung und Diodendurchlaßspannung wirksam wird. Während dieser Freilaufphase steigt die Ausgangsspannung u _A am Ausgang A des Stromreglers auf Werte an, die weit über der Versorgungsspannung liegen. Wird der Stromregler beispielsweise als Solenoid- oder Magnetventil- Treiber in Kraftfahrzeugen benutzt, werden für ein schnel les Abschalten des Stromreglers Zenerdioden verwendet, die zu einer Freilaufspannung im Bereich von 20 V führen. Bei einer Anwendung im Kraftfahrzeugbereich wird eine Betriebs spannung von bis zu 24 V gefordert. Somit kommt man in der Abschalt-Freilaufphase auf eine Ausgangsspannung u _A im Bereich von 44 V.

Diese sehr weit über der Versorgungsspannung U _B liegende Spannung muß ein Komparator K als Eingangsgleichtakt-Span nung verarbeiten können, der die Sensorspannung über R _S mit der Referenzspannung über R _R vergleicht und den Transistor T in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis ein- oder ausschaltet.

Eine Komparatorschaltung der aus der oben angegebenen Druckschrift bekannten Art ist weit davon entfernt, mit einer derartigen Eingangsgleichtakt-Spannung fertigzuwer den.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Komparator der eingangs angegebenen Art derart zu verbessern, daß er Eingangsgleichtakt-Spannungen verarbeiten kann, die weit über seiner Versorgungsspannung liegen.

Eine Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben und kann den Unteransprüchen gemäß vorteilhaft weitergebildet werden.

Dadurch, daß erfindungsgemäß mindestens eine der beiden Eingangs-Differenzstufen ein Transistorpaar in Basisschal tung aufweist, deren Emitteranschlüsse je mit einem der beiden Komparatoreingänge verbunden sind, wird ein Kompara tor geschaffen, dessen Eingangsgleichtakt-Spannung über den Spannungswert mindestens des einen Pols der Versorgungs spannungsquelle weit hinausgehen kann. Dabei wirkt die Eingangsgleichtakt-Spannung als Versorgungsspannung für die Basisschaltungs-Eingangs-Differenzstufe. Die Eingangs gleichtakt-Spannung ist daher nur durch die herstellungs technologiebedingte Durchbruchspannung beschränkt.

Durch die Stromumleitung zu der einen oder der anderen Eingangs-Differenzstufe werden diese so aktiviert, daß linearer Betrieb innerhalb des gesamten Eingangsgleichtakt- Spannungsbereichs sichergestellt wird.

In bevorzugter Weise sind zwischen die Basisanschlüsse der zu dem Transistorpaar der anderen Eingangs-Differenzstufe gehörenden Transistoren und die beiden Komparatoreingänge je ein Pegelverschiebungs-Emitterfolger geschaltet. Damit erreicht man, daß die Eingangsgleichtakt-Spannung über den Spannungswert des anderen Pols der Versorgungsspannungs quelle etwas hinausgehen kann, bei der Verwendung von bi polaren Siliziumtransistoren um etwa 0,4 V.

Bei Parallelschaltung einer Eingangs-Differenzstufe in Emitterschaltung mit einer Eingangs-Differenzstufe in Ba sisschaltung kann somit die zulässige Eingangsgleichtakt- Spannung die an den Versorgungsspannungsanschlüssen anlie gende Versorgungsspannung eines Endes etwas und anderen Endes weit übersteigen.

Für Anwendungskräfte, die erfordern, daß die Eingangsgleich takt-Spannung die Versorgungsspannung beiden Endes weit überschreiten kann, kann man zwei Eingangs-Differenzstufen parallel schalten, die je ein Transistorpaar in Basisschal tung aufweisen.

Der Einsatz des erfindungsgemäßen Komparators ist nicht auf die Verwendung in einem geschalteten Stromregler für induk tive Last beschränkt. Er ist in allen Fällen einsetzbar, in welchen aus irgendwelchen Gründen eine Eingangsgleichtakt- Spannung zulässig sein muß, die weit über die Versorgungs spannung hinausgehen kann. Die erfindungsgemäße Schaltung eignet sich auch für einen linearen Operationsverstärker, der bei einer weit über seine Versorgungsspannung hinaus reichenden Eingangsgleichtakt-Spannung arbeiten können muß.

Die erfindungsgemäße Schaltung kann auch mit CMOS- oder einer kombinierten Bipolar-CMOS-Technologie realisiert wer den.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungs form näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen geschalteten Stromregler der eingangs be schriebenen Art;

Fig. 2a bis 2f Spannungs- und Stromverläufe des in Fig. 1 ge zeigten Stromreglers; und

Fig. 3 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kom parators oder Operationsverstärkers;

Fig. 4 eine erste Ausführungsform des Stromreglers mit einem erfindungsgemäßen Komparator; und

Fig. 5 eine zweite Ausführungsform des Stromreglers mit einem erfindungsgemäßen Komparator.

Der in Fig. 3 gezeigte Komparator weist eine erste Ein gangs-Differenzstufe mit einem ersten Transistorpaar Q 1, Q 3 in Basisschaltung auf. Bei Q 1 und Q 3 handelt es sich um pnp-Transistoren mit einem gemeinsamen Basisanschluß. Die Emitter von Q 1 und Q 3 sind über Widerstände R 6 bzw. R 7 an den nicht-invertierenden Komparatoreingang +E bzw. den invertierenden Komparatoreingang -E angeschlossen. In der Praxis wird im allgemeinen nur einer dieser beiden Wider stände zur Kompensation einer Fehlerspannung benötigt, die durch unterschiedliche Quellenwiderstände an den Eingängen entsteht. Der Kollektor von Q 1 ist an den Stromeingang und der Kollektor von Q 3 ist an den Stromausgang einer Strom spiegelschaltung Q 9, Q 10 angeschlossen. An den Stromausgang der Stromspiegelschaltung Q 9, Q 10 ist die Basis eines npn- Transistors Q 11 angeschlossen, dessen Kollektor den Aus gangsanschluß AK des Komparators bildet.

An die Emitter der Transistoren Q 1 und Q 2 sind die Emitter von als Dioden geschalteten pnp-Transistoren Q 2 bzw. Q 4 angeschlossen, deren Basisanschlüsse und deren Kollektoran schlüsse je an den gemeinsamen Basisanschluß der Transisto ren Q 1 und Q 3 angeschlossen sind. Dieser gemeinsame Basis anschluß ist über einen Widerstand R 1 einerseits an das eine Ende einer Konstantstromquelle Q _B, die anderen Endes an den Masseanchluß VE angeschlossen ist, und andererseits an die Kathode einer Diode D 1 angeschlossen. Letztere be findet sich in Reihenschaltung mit der Kollektor-Emitter- Strecke eines Transistors Q 12, dessen Basis über eine Um schaltfrequenzspannungsquelle RU an den Masseanschluß VE angeschlossen ist.

Transistoren Q 13, Q 14, Q 15, Q 16 und Widerstände R 2, R 3, R 4, R 5 bilden einen Stromspiegel mit einem Stromeingang und drei Stromausgängen. Der Kollektor von Q 12 ist an den Stromeingang dieses Stromspiegels angeschlossen.

Eine zweite Eingangs-Differenzstufe weist ein Paar pnp- Transistoren Q 7, Q 8 in Emitterschaltung auf. Deren gemein samer Emitteranschluß ist an den durch Q 15 gebildeten Stromausgang des Stromspiegels angeschlossen. Die Kollekto ren der Transistoren Q 7 und Q 8 sind an den Stromausgang bzw. den Stromeingang der Stromspiegelschaltung Q 9, Q 10 angeschlossen. Die Basis des Transistors Q 7 ist einerseits über die Kollektor-Emitter-Strecke eines ersten pnp-Pegel verschiebungs-Emitterfolgers Q 5 mit dem Masseanschluß VE und andererseits an den durch Q 14 gebildeten Stromausgang des Stromspiegels Q 13-Q 16 angeschlossen. Gleichermaßen ist die Basis des Transistors Q 8 einerseits über einen zweiten pnp-Pegelverschiebungs-Emitterfolger Q 6 mit dem Masseanschluß VE und andererseits an den durch Q 16 gebilde ten Stromausgang des Stromspiegels Q 13-Q 16 angeschlossen. Die Basisanschlüsse der Pegelverschiebungs-Emitterfol ger Q 5 und Q 6 sind mit dem nicht-invertierenden Eingang +E bzw. dem invertierenden Eingang -E verbunden.

Die Zusammenschaltung der Transistoren Q 1, Q 2 und Q 3, Q 4, wobei die diodengeschalteten Transistoren Q 2 und Q 4 paral lel zu den Basis-Emitter-Strecken der Transistoren Q 1 bzw. Q 3 geschaltet sind, bilden je einen äquivalenten Transistor mit definierter Stromverstärkung.

Mit dieser Schaltung ist es möglich, den Gesamtstrom der Eingangs-Differenzstufe Q 1-Q 4 durch den Vorstrom I _B ₂ zu bestimmen.

Das Grundprinzip dieser Komparatorschaltung liegt darin, daß die zwei parallel geschalteten Eingangs-Differenzstu fen mit den Transistoren Q 1 bis Q 4 bzw. mit den Transisto ren Q 5 bis Q 8 mit der gleichen Stromspiegelschaltung Q 9, Q 10 und mit dem als Ausgangsverstärker oder -schalter dienenden Transistor Q 11 arbeiten. Dabei wird ein von der Konstantstromquelle Q _B gelieferter Vorstrom I _B mit Hilfe des Transistors Q 12 und der Diode D 1 in Abhängigkeit von dem Verhältnis zwischen der Eingangsgleichtakt-Spannung und der Umschaltreferenzspannung U _RU zu der einen oder der anderen Eingangs-Differenzstufe geleitet. In einem Über nahmebereich der Eingangsgleichtakt-Spannung sind beide Eingangs-Differenzstufen aktiv. In diesem Übernahmebereich teilt sich der Vorstrom I _B in einen Vorstrom I _B ₂ für die erste Eingangs-Differenzstufe und einen Vorstrom I _C ₁₂ für die zweite Eingangs-Differenzstufe auf. Mit dem Widerstand R 1 kann dieser Übernahmebereich dimensioniert werden.

Unter der Voraussetzung, daß die Eingangs-Differenzspannung

U _d = U _E ₊ - U _E _-

viel kleiner ist als die Eingangs-Gleichtaktspannung V _CM, d. h.

U _d « U _CM (1)

ist

U _E ₊ ≈ U _CM (2)

und

U _E _- ≈ U _CM (3)

ist

U _CM < U _RU - U _BE ₁₂,

wobei U _BE ₁₂ die Basis-Emitter-Spannung des Transistors Q 12 ist, sind die diodengeschalteten Transistoren Q 2 und Q 4 gesperrt, so daß I _B ₂ = 0 ist. Denn unter Vernachlässigung der Spannungsabfälle über den Widerständen R 1 und R 6 er gibt sich bei Anwendung der Maschenregel

U _BE ₂ = U _CM - U _RU + U _BE ₁₂ + U _D ₁. (4)

Dabei ist U _D ₁ die Durchlaßspannung der Diode D 1. Setzt man U _CM = U _RU - U _BE ₁₂ (5)

dann ist

U _BE ₂ = U _D ₁ (6)

Für

U _CM < U _RU - U _BE ₁₂ (7)

wird

U _BE ₂ < U _D ₁. (8)

Da in der Praxis, insbesondere bei integrierten Schaltun gen, die Durchlaßspannung einer Diode gleich der Durchlaß- Basis-Emitter-Spannung eines Transistors ist, ist in die sem Fall die über der Basis-Emitter-Diode des Transistors Q 2 auftretende Spannung unter der Basis-Emitter-Durchlaß- Spannung, so daß Transistor Q 2 sperrt. Unter den Voraus setzungen (1) bis (3) gilt das gleiche für die Transisto ren Q 1, Q 3 und Q 4.

Als Folge davon wird der Vorstrom I _B als Kollektorstrom I _C ₁₂ dem Stromspiegel Q 13 bis Q 16 zugeführt. Mit diesem Stromspiegel werden der Vorstrom I _B ₁ der Differenzstufe Q 7, Q 8 definiert und die Emitterströme der Potentialver schiebungs-Emitterfolger Q 5 und Q 6 erzeugt.

Unter Anwendung der Maschenregel ergibt sich für den in vertierenden Eingangsanschluß -E:

U _CM + U _BE ₆ + U _BE ₈ - U _CE ₈ - U _BE ₉ = 0. (9)

Dabei sind U _BE ₆, U _BE ₈ und U _BE ₉ die Basis-Emitter-Durchlaß- Spannungen der Transistoren Q 6 bzw. Q 8 bzw. Q 9. U _CE ₈ ist die Kollektor-Emitter-Spannung des Transistors Q 8. Setzt man die Basis-Emitter-Durchlaß-Spannungen aller dieser Transistoren gleich U _BE, ergibt sich

U _CE ₈ = U _CM + U _BE (10)

Nimmt man für U _BE = 0,6 V und für die Sättigungsgrenze ein U _CE ₈ = 0,2 V an, kann die Eingangsgleichtakt-Spannung U _CM bis auf -0,4 V bezüglich dem Masseanschluß VE absinken, bevor die Transistoren Q 7, Q 8 in Sättigung gehen würden und die zweite Eingangs-Differenzstufe in den nichtlinea ren Bereich gerät.

Im Bereich der Eingangsgleichtaktspannung kleiner als U _RU - U _BE ₁₂ ist die Transkonduktanz oder Steilheit des Kompa rators durch die Steilheit der Differenzstufe Q 7, Q 8 mit der Stromspiegelschaltung Q 9, Q 10 und die Stromverstärkung des Transistors Q 11 bestimmt. Diese Steilheit ist direkt proportional dem Vorstrom I _B und kann mit dem Stromver hältnis I _B ₁/I _C ₁₂ des Stromspiegels Q 15, Q 13 beeinflußt werden.

Bei einer Eingangsgleichtaktspannung

U _CM < U _RU - U _BE ₁₂ (11)

werden die Basis-Emitter-Strecken der Transistoren Q 1 bis Q 4 in Durchlaßrichtung vorgespannt. Daher wird der Strom I _B der Stromquelle Q _B von den leitenden Transistoren Q 2, Q 4 übernommen. Der Vorstrom I _B ₂ der Differenzstufe mit den Transistoren Q 1-Q 4 wird dann I _B ₂ = I _B. Unter Vernachläs sigung des Spannungsabfalls an R 1 und unter Anwendung der Maschenregel ergibt sich für die Spannung U _D ₁ über der Diode D 1

U _D ₁ = U _RU - U _CM - U _BE ₁₂ + U _BE ₂ (12)

Daraus ergibt sich für den Fall, daß

U _CM < U _RU - U _BE ₁₂ (13)

über der Diode D 1 eine Spannung

U _D ₁ < U _BE ₁₂ (14)

Das heißt, die Spannung über der Diode wird kleiner als die Basis-Emitter-Durchlaßspannung und somit kleiner als die Dioden-Durchlaßspannung. Als Folge davon sperrt die Diode D 1, folglich sperrt auch Transistor Q 12, so daß I _C ₁₂ und als Folge davon der Vorstrom I _B ₁ des Transistorpaars Q 7, Q 8 Null wird.

Die Diode D 1 sollte eine hohe Sperrspannung aufweisen, um den Emitter-Basis-Durchbruch des Transistors Q 12 bei hohen Eingangsgleichtakt-Spannungen zu verhindern.

Im oberen Eingangsgleichtakt-Spannungsbereich größer als U _RU - U _BE ₁₂ ist somit die erste Eingangs-Differenzstufe mit den Transistoren Q 1 bis Q 4 in Betrieb. Die Eingangs gleichtaktspannung bildet dabei die Versorgungsspannung der Eingangs-Differenzstufe mit den Transistoren Q 1, Q 2 und Q 3, Q 4 in Basisschaltung. Diese Spannung kann über die Versorgungsspannung U _B am Versorgungsspannungsanschluß VC hinausgehen, da Nichtlinearitäten durch Sättigungsef fekte nicht auftreten können.

In diesem oberen Eingangsgleichtakt-Spannungsbereich ist die Transkonduktanz oder Steilheit des Komparators durch die Steilheit der Eingangs-Differenzstufe Q 1 bis Q 4 mit der Stromspiegelschaltung Q 9, Q 10 und die Stromverstärkung des Transistors Q 11 bestimmt. Diese Steilheit ist eben falls dem Strom I _B proportional und kann mit dem Verhält nis der Emitterflächen der Transistoren Q 1, Q 2 und Q 3, Q 4 beeinflußt werden.

Verwendet man die erfindungsgemäße Schaltung als linearen Operationsverstärker, kann man die Steilheiten der beiden Eingangs-Differenzstufen durch Wahl des Stromverhältnisses I _B ₁/I _C ₁₂ und/oder durch Wahl des Verhältnisses der Emitterflächen der Transistoren Q 1, Q 2 und Q 3, Q 4 einander gleichmachen. Für den Komparatorbetrieb der erfindungsge mäßen Schaltung ist dies nicht erforderlich.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Stromregler wird die an den unterschiedlichen Eingangsquellenwiderständen R _R und R _S durch den Eingangs-Strom erzeugte Fehlerspannung mit dem Spannungsabfall, der sich am Widerstand R 6 ergibt, kompen siert.

Eine andere Möglichkeit der Reduzierung der Fehlerspannung besteht darin, daß man gemäß Fig. 5 den Eingangs-Strom der in Basisschaltung arbeitenden Eingangs-Differenzstufe durch Vorschalten von zwei Emitterfolgern Q 17, Q 18 redu ziert. Dieses setzt voraus, daß die Kollektoren dieser Emitterfolger Q 17, Q 18 direkt aus der Signalquelle ver sorgt werden können.

Mit einem Schaltungsaufbau, der zu dem in Fig. 3 gezeigten komplementär ist, kann man eine Komparatorschaltung mit einem Eingangsgleichtakt-Spannungsbereich realisieren, der von stark negativen Spannungen bezüglich des Massen schlusses VE bis etwas über die Versorgungsspannung am Versorgungsspannungsanschluß VC reicht. Mit einem solchen Komparator wäre es dann möglich, einen Zweipunkt-Stromreg ler zu bauen, der Strom in einer induktiven Last mit einem Anschluß an Masse regelt.

Claims

1. Komparator mit zwei parallel geschalteten Eingangs- Differenzstufen (Q 1-Q 4, Q 5-Q 8), die von einer gemein samen Konstantstromquelle (Q _B) gespeist werden, deren Strom entweder zu beiden oder nur zu der einen oder nur zu der anderen Eingangs-Differenzstufe geleitet wird, je nach dem, ob die Eingangsgleichtakt-Spannung des Komparators innerhalb, oberhalb oder unterhalb eines Spannungsbereichs liegt, der sich zwischen den Spannungswerten der beiden Pole einer Versorgungsspannungsquelle (B) des Komparators befindet, und mit einer den Ausgängen beider Eingangs-Dif ferenzstufen zugeordneten gemeinsamen Stromspiegelschal tung (Q 9, Q 10), von der das Komparator-Ausgangssignal ab geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine (Q 1-Q 4) der beiden Eingangs-Diffe renzstufen in Basisschaltung arbeitet, und daß diese Ein gangs-Differenzstufe (A 1-Q 4) ihren Versorgungsstrom von der Eingangsgleichtaktspannungsquelle bezieht.

2. Komparator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Eingangs-Differenzstufe (Q 1-Q 4) in Basisschaltung und die zweite Eingangs-Differenzstufe (Q 5-Q 8) in Emitter schaltung arbeitet.

3. Komparator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Differenz eingängen mindestens einer der beiden Eingangs-Differenz stufen eine Emitterfolgerstufe (Q 5, Q 6 bzw. Q 17, Q 18) vor geschaltet ist.

4. Komparator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem invertierenden Komparatoreingang (-E) verbundene Transi stor (Q 8) des Transistorpaars (Q 7, Q 8) der zweiten Ein gangs-Differenzstufe und der mit dem nicht-invertierenden Komparatoreingang (+E) verbundene Transistor (Q 1) des Tran sistorpaars (Q 1, Q 3) der ersten Eingangs-Differenzstufe mit einem Stromeingang (Q 9) und der mit dem nicht-inver tierenden Komparatoreingang (+E) verbundene Transistor (Q 7) des Transistorpaars (Q 7, Q 8) der zweiten Eingangs-Diffe renzstufe und der mit dem invertierenden Komparatoreingang (-E) verbundene Transistor (Q 3) des Transistorpaars (Q 1, Q 3) der ersten Eingangs-Differenzstufe mit einem Stromaus gang (Q 10) der Stromspiegelschaltung (Q 9, Q 10) verbunden sind.

5. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom (I _B) der gemeinsamen Konstantstromquelle (Q _B) mittels einer Stromumleitschaltung (Q 12, D 1, Q 2, Q 4) zu der jeweils zu betreibenden Eingangs-Differenzstufe geleitet wird, wobei der Stromleitweg von dem Verhältnis der Eingangsgleichtakt- Spannung zu einer Umschaltreferenzspannung (U _RU) abhängt.

6. Komparator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromum leitschaltung (Q 12, D 1, Q 2, Q 4) einen mit seiner Kollektor- Emitter-Strecke zu der Stromquelle (Q _B) in Reihe geschalte ten Umschalttransistor (Q 12) aufweist, dessen Basis mit der Umschaltreferenzspannung (U _RU) vorgespannt ist, dessen Emitter durch die Diode (D 1) mit der gemeinsamen Basis der Transistoren (Q 1-Q 4) der ersten Eingangs-Differenzstufe und dessen Kollektor mit einer anderen Stromspiegelschal tung (Q 13-Q 16) für die zweite Eingangs-Differenzstufe (Q 5-Q 8) verbunden ist, so daß die Stromquelle (Q _B) je nach dem Verhältnis zwischen den Werten von Eingangs gleichtakt-Spannung und Umschaltreferenzspannung (U _RU) entweder die erste Eingangs-Differenzstufe (Q 1-Q 4), die Differenzstufe (Q 5-Q 8) mittels der anderen Stromspiegel schaltung (Q 13-Q 16) oder beide speist.

7. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs- Differenzstufe (Q 1-Q 4) ein pnp-Transistorpaar (Q 1, Q 3) aufweist, deren Emitter mit je einem der beiden Kompara toreingänge (+E, -E), deren Kollektoren mit dem Stromein gang bzw. dem Stromausgang der Stromspiegelschaltung (Q 9, Q 10) und deren gemeinsamer Basisanschluß mit der Stromum leitschaltung (Q 12, D 1, Q 2, Q 4) verbunden sind.

8. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß den Emitter- Basis-Strecken der beiden Transistoren (Q 1, Q 3) des Transi storpaars der ersten Eingangs-Differenzstufe (Q 1-Q 4) je eine Diode (Q 2, Q 4) parallelgeschaltet ist, welche die gleiche Polarität wie die Basis-Emitter-Strecke des zuge hörigen Transistors (Q 1 bzw. Q 3) aufweist.

9. Komparator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dioden je durch einen als Diode geschalteten Transistor (Q 2, Q 4) vom gleichen Leitfähigkeitstyp wie der zugehörige Transistor des Eingangs-Differenzstufen-Transistorpaars (Q 1, Q 3) gebildet sind.

10. Komparator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem gemeinsamen Basisanschluß der ersten Eingangs-Differenz stufe (Q 1-Q 4) und dem Umschalttransistor (Q 12) eine Diode (D 1) geschaltet ist.

11. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwischen dem einen Komparatoreingang (-E, +E) und dem Emitter des zugehörigen Transistors (Q 1 bzw. Q 3) ein Kom pensationswiderstand (R 6, R 7) geschaltet ist.

12. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Eingangs-Differenzstufe (Q 5-Q 8) ein pnp-Transistorpaar (Q 7, Q 8) in Emitterschaltung aufweist.

13. Komparator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Stromspiegelschaltung (Q 13-Q 16) einen mit der Stromum leitschaltung (Q 12, D 1, Q 2, Q 4) verbundenen Stromeingang (Q 13) und drei Stromausgänge (Q 14-Q 16) aufweist, von denen einer (Q 15) mit dem gemeinsamen Emitteranschluß des Transistorpaars (Q 7, Q 8) der zweiten Eingangs-Differenz stufe (Q 5-Q 8) und die beiden anderen (Q 14, Q 16) mit dem Emitter je einer der beiden Emitterfolgerstufen (Q 5, Q 6) verbunden sind.

14. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Strom ausgang (Q 10) der Stromspiegelschaltung (Q 9, Q 10) die Basis eines Ausgangstransistors (Q 11) angeschlossen ist dessen Kollektor den Komparatorausgang (A) bildet.

15. Komparator nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14 in einem geschalteten Stromregler für eine induktive Last, mit einer zwischen die beiden Pole (V _C, V _E) einer Versorgungsspannungsquelle (B) geschalteten Reihenschaltung mit der induktiven Last (L, R _L), einem Stromsensor (R _S), dessen Sensorsignal ein Maß für den durch die Induktivität (L) fließenden Strom (i _L) ist, und einem steuerbaren Schalter (S), dessen Schaltzustand von dem Ausgangssignal eines Komparators (K) beeinflußt wird, der das Sensorsignal mit einem den Stromsollwert bestim menden Referenzsignal einer Referenzsignalquelle (Q, R _R) vergleicht und das Umschalten des Schalters (S) jeweils dann bewirkt, wenn das Sensorsignal den Referenzsignalwert erreicht, und mit einem Freilaufkreis mit einer der induk tiven Last (L, R _L) parallel geschalteten Freilaufeinrich tung (FL), wobei der Stromsensor (R _S) im Freilaufkreis angeordnet ist und die Referenzsignalquelle (Q, R _R) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Komparators (K) umschaltbar ist zwischen einem hohen Referenzsignalwert, bei dessen Erreichen durch das Sensorsignal der Komparator (K) ein Unterbrechen des zuvor leitenden Schalters (S) bewirkt, und einem niederen Referenzsignalwert, bei dessen Erreichen durch das Sensorsignal der Komparator (K) ein Leitendschalten des zuvor unterbrochenen Schalters (S) bewirkt.

16. Operationsverstärker mit einem Schaltungsaufbau gleich dem des Komparators nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14.

17. Komparator oder Operationsverstärker mit einem Schal tungsaufbau nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltungs aufbau MOS-Transistoren und/oder JFETs aufweist.