EingangsAusgangskreise

Eingangs- und Ausgangskreise sind Bezeichnungen aus der Elektronik für die Schaltungsbereiche, die Signale eines Systems mit der äußeren Welt verbinden. Sie umfassen die Eingangsseite, die das von Sensoren, Quellen oder anderen Systemen kommende Signal empfängt, sowie die Ausgangsseite, die das Systemsignal an nachgeschaltete Stufen, Aktoren oder Anzeigesysteme weitergibt. Ziel ist es, Signale zu konditionieren, zu schützen und kompatibel zu halten, während Störungen möglichst ferngehalten werden.

Eingangsseite: Typische Aufgaben sind Schutz vor Überspannung und elektrostatischer Entladung, Impedanzanpassung, Frequenz- und Rauschfilterung sowie Verstärkung und Umwandlung des Signals in eine für das System geeignete Form. Dazu kommen gegebenenfalls Kalibrier- und Entkopplungsschritte (kapazitive oder Transformatorkopplung) sowie galvanische Trennung, um Störungen oder Sicherheitsrisiken zu minimieren.

Ausgangsseite: Sie treibt weitere Stufen oder Lasten an. Aufgaben sind die Bereitstellung eines geeigneten Ausgangsignals, Schutz der nachfolgenden Schaltung vor Überlast, Impedanzanpassung an die Last und oft eine weitere Signalkondition oder Pegelanpassung. Ausgangsschaltungen verwenden Treiber, Verstärkerstufen, Optokoppler oder Transistoren; sie beinhalten auch Maßnahmen zur Feinabstimmung von Verzerrung und Bandbreite.

Design- und Anwendungsaspekte: Bei der Auslegung von Eingangs- und Ausgangskreisen stehen Bandbreite, Rauscharmut, Verzerrung, thermisches Verhalten, Kopplung, Isolation und Sicherheit im Vordergrund. Wichtige Entscheidungen betreffen Kopplungsarten (direkte, kapazitive Kopplung, galvanische Trennung durch Optokoppler oder Isolationsverstärker), Impedanzanpassung, Filterung und Schutzfunktionen. Die Kreise sind oft eng mit der Systemarchitektur verzahnt und müssen sowohl mit dem Messziel als auch mit Normen und Störungen in der Umgebung kompatibel sein.

Anwendungsbeispiele: Mess-, Regel- und Automatisierungstechnik, Audio- und Medientechnik, Telekommunikation, medizinische Geräte. In der Praxis bilden Eingangs- und Ausgangskreise die Schnittstelle zwischen Sensoren, Aktoren, Displays oder Datenschnittstellen und der Hauptsteuerung.