Двухтактный усилитель мощности Советский патент 1989 года по МПК H03F3/26 

СП

Изобретение относится к радиоэлектронике и может использоваться в устройствах воспроизведения сигналов звуковой частоты.

Цель изобретения - уменьшение времени восстановления после перегрузки

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтактного усилителя мощности.

Двухтактный усилитель мощности содержит предвыходной каскад, вьтол- ненный на первом 1 и втором 2 транзисторах, резисторах 3 и 4, цепи 5 смещения, выходной каскад, вьшолнен- ный на третьем 6 и четвертом 7 транзисторах, первом 8 и втором 9 датчиках тока, первую 10 и вторую 11 согласующие цепи, первый 12 и второй 13 защитные транзисторы, релейный , элемент, выполненный на первом 14 и втором 15 ключевых транзисторах, первом 16, втором 17, третьем 18, четвертом 19 резисторах, первом 20, втором 21 конденсаторах, первом 22 и втором 23 диодах.

Двухтактный усилитель мощности работает следующим образом.

Вход устройства. - базы транзисторов 1 и 2 - подключается к вькоду фазоинверсного каскада, вьтолняющегр одновременно функцию генератора токов смещения транзисторов 1 и 2 (не показано) . Предвьпсодной каскад на транзисторах 1 и 2 разной структуры охвачен местными отрицательными обратными связями по току при помощи резисторов 3 и 4 в цепях эмиттеров, оказывающих и термрстабилизирующее действие. При отсутствии входного сигнала с фазоинверсного каскада ток покоя выходного каскада на транзисторах 6 и 7 определяется падением напряжения на цепи 5 смещения и в частном случае может быть равен нулю.

При появлении входного сигнала с фазоинверсного каскада, в зависимости от его знака, работает верхнее или нижнее (на чертеже) плечо двухтактного усилителя мощности, причем транзисторы 1 и 2 усиливают сигнал и по напряжению.

Согласующие цепи 10 и 11 приводят уровни сигналов с датчиков 8 и 9 к уровняй открывания транзисторов 14 и 15. При достижении коллекторным током транзистора 6 и 7 любого плеча величины, соответствукнцей перегрузке что может быть вызвано и коротким

замыканием в нагрузке, начинает открываться транзистор 14 (15) релейног элемента, вызывая лавинообразное открывание транзистора 15 (14).

Части коллекторных токов транзисторов 14 и 15, протекая через резисторы 16 и 17, открьшают транзисторы

12и 13, шунтирующие вход устройства как по переменному, так и по постоянному току. Последнее приводит к полной отсечке коллекторных токов транзисторов 1, 2 и 6, 7. Выход двухтактного усилителя мощности гальванически отключается от нагрузки.

Однако такое состояние релейного элемента неустойчиво, а время нахождения в этом состоянии определяется емкостью конденсаторов 20 и 21. После заряда конденсаторов, начинающегося сразу с момента включения релейного элемента, исчезнут базовые токи транзисторов 14 и 15, и последние закроются, т.е. релейный элемент перейдет в первоначальное устойчивое состояние.

Конденсатор 21 после закрывания транзистора 15 начнет разряжаться по цели: резистор 16 - переход база - эмиттер транзистора 12 - диод 23. Аналогично конденсатор 20 после закрывания транзистора 14 начнет разряжаться по цепи: резистор 17 - переход база - эмиттер транзистора 13 диод 22. Следовательно, некоторое время после выключения релейного элемента защитные транзисторы 12 и

13останутся открытыми за счет протекания токов разряда соответствен-

но конденсаторов 2 и 20.

После закрывания защитных транзисторов 12 и 13 по мере разрядки конденсаторов 21 и 20 выход усилителя опять подключается к нагрузке. Если причина перегрузки не устранена, то по сигналу с датчиков 8 и 9 тока происходит повторное включение релейного элемента, а через некоторо время его возврат в устойчивое состояние и т.д., т.е. двухтактный усилитель мощности периодически подключается к нагрузке и отключается от нее до устранения причины перегрузки

Формула изобретения

Двз тактный усилитель мощности, содержащий предвыходной каскад, выполненный на первом и втором транзисторах, имеющих разную структуру, включенных по схеме с общим эмиттером, эмиттеры которых через соответствующие резисторы соединены с шинами источника питания, базы являются входами двухтактного усилителя мощности, а коллекторы объединены через цепь смещения, выходной каскад, выполненный на третьем и четвертом транзисторах, имеющих разную струк- ТЗФУ, включенньпс по схеме с общим коллектором, коллекторы которых чере соответственно первый и второй датчики тока соединены с шинами источника питания, а базы - с коллекторами соответственно первого и второго транзисторов, первый и второй защитные транзисторы, имеющие разную структуру, коллекторы которых подключены к базам соответственно первого и второго транзисторов предвыходного каскада, а эмиттеры - к соответствующим шинам источника питания, релейный элемент, выполненный на первом и втором ключевых транзисторах, имеющих разную структуру, эмиттеры которых соединены с соответствующими шинами источника питания, коллекторы второго и первого ключевых транзисторов через соответ- ствующие первый и второй резисторы подключены к базам соответственно

первого и второго защитных транзисторов, а базы - к первым вьтодам соответ ственно третьего и четвертого резисторов, коллекторы третьего и

четвертого транзисторов через первую и вторую согласующие цепи под- .. ключены к базам соответственно первого и второго ключевых транзисторов, отличающийся тем,

что с целью уменьшения времени восстановления после перегрузки, введены первый и второй конденсаторы и первый и второй диоды, при этом вторые вьшоды третьего и четвертого

резисторов через первый и второй диоды, обратНосмещенные относительно шин источника питания, соединены с эмит- тераьш соответственно второго и первого ключевых транзисторов, а через

первый и второй конденсаторы соединены с коллекторами соответственно первого и второго ключевых транзисторов.

Изобретение относится к радиоэлектронике. Цель изобретения - уменьшение времени восстановления после перегрузки. Двухтактный усилитель мощности содержит предвыходной каскад, выполненный на транзисторах (Т) 1 и 2, резисторах (Р) 3 и 4 и цепи 5 смещения, выходной каскад, выполненный на Т 6 и 7 и датчиках 8 и 9 тока, согласующие цепи 10 и 11, защитные Т 12 и 13 и релейный элемент, выполненный на ключевых Т 14 и 15, Р 16, 17, 18 и 19, конденсаторах 20 и 21 и диодах 22 и 23. При перегрузке в усилителе, вызванной коротким замыканием в нагрузке, происходит включение релейного элемента и отключение выхода усилителя от нагрузки. Однако такое состояние релейного элемента неустойчиво, а время нахождения в нем определяется емкостью конденсаторов 20 и 21. После закрывания Т 12 и 13 по мере разрядки конденсаторов 20 и 21 выход усилителя опять подключается к нагрузке. Если причина перегрузки не устранена, то по сигналу с датчиков 8 и 9 происходит повторное включение релейного элемента, а через некоторое время его возврат в устойчивое состояние. Таким образом усилитель периодически подключается к нагрузке и отключается от нее до устранения причины перегрузки. 1 ил.