Усилитель мощности Советский патент 1991 года по МПК H03F3/20 

сл

с

Изобретение относится к усилительной технике и может использоваться в усилителях следящих приводов с широтно-импуль- сной модуляцией и коммутаторах питания. Цель изобретения - повышение КПД путем исключения шунтирования датчиков состояния. Усилитель мощности содержит четыре силовых ключа 1, 2, 3, 4, нагрузку 5, четыре датчика 6, 7, 8, 9 состояния, четыре блока 10, 11, 12, 13 запрета, а также шины 14, 15, 16, 17 управления, шины 18, 19 источника питания, базовые резисторы 20 21,22,23 Цель достигается тем. что каждый блок запрета выполнен с дополнительным входом, а каж дый датчик состояния выполнен с дополнительным выходом, при этом в каждом блоке запрета дополнительный вход подключен к дополнительному выходу датчика состояния смежного силового ключа. 1 ил

Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано в усилителях следящих приводов с широтно-им- пульсной модуляцией и в коммутаторах питания.

Цель изобретения - повышение КПД путем исключения шунтирования датчиков состояния.

На чертеже представлена принципиальная структурная схема усилителя мощности

Усилитель мощности содержит °тыре силовых ключа 1-4,нагрузку 5, четыре датчика 6-9 состояния(четыре блока 10-13 запрета,атакже шины 14-17управления шины 18 и 19 источника питания, базовые резисторы 20-23.

Усилитель мощности работает следующим образом.

В исходном состоянии управляющие импульсы на шины 14-17 входных сигналов усилителя не подаются. Силовые ключи 1-4

выключены, и через нагрузку 5 то не протекает. К датчикам 6-9 состоянии приложено напряжение питания, в результате чего на оба управляющих входа каждого из блоков 10-13 запрета поступают сигналы разрешения включения датчиков 6-9 и шины 14 17 входных сигналов усилителя подключаются к входам соответствющих силовых ключей 1-4. Однако, так как на шины 14-17 управляющие импульсы не подаются, силовые ключи 1-4 остаются выключенными.

При поступлении управляющих импульсов на шины 14 и 17 силовые ключи 1 и 4 включаются и шунтируют датчт и 6 и 9 контроля состояния, с управляющих входов блоков 11 и 12 снимаются сигналы разрешения включения, а к нагрузке 5 прикладывается напряжение питания

При реверсе (снятии управляющие импульсов с шин 14 и 17 и подаче управляющих импульсов на шины 15 и 16) силовые

Os 00

Ь.

ю о

00

ключи 1 и 4 выключаются с некоторой задержкой относительно друг друга, а датчики 6 и 9 состояния также с некоторой задержкой подключаются к источнику питания и выдают на разрешающие входы блоков 11 и 12 сигналы разрешения включения. Только после того, как выключаются оба силовых ключа 1 и 4 и на оба управляющих входа каждого из блоков 11 и 12 запрета будут поданы сигналы разрешения включения с датчиков 6 и 9 состояния, управляющие импульсы с шин 15 и 16 могут быть поданы на входы силовых ключей 2 и 3, В результате после того, как выключатся оба силовых ключа 1 и 4, включаются силовые ключи 2 и 3 и шунтируют датчики 7 и 8 состояния. При этом с управляющих входов блоков 10 и 13 запрета снимаются сигналы разрешения включения, а к нагрузке 5 прикладывается напряжение обратной полярности.

Базовые резисторы 20-21 служат для рассасывания носителей в базах соответствующих транзисторных силовых ключей 1-4 при их включении.

Усилитель мощности может быть использован без каких-либо дополнительных схемотехнических решений в качестве одного из каналов в резервированном п-ка- нальном усилительном устройстве, работающем на магнитосвязанную нагрузку, например на двигатель переменного тока или трансформатор с резервированными обмотками. Это объясняется тем, что неисправность типа короткого замыкания любого из силовых ключей в одном из резервных каналов усилительного устройства не приводит к шунтированию нагрузки и источника питания.

о

Техническая реализация предложенного мостового усилителя мощности достаточно проста. В качестве датчиков состояния и блоков запрета можно использовать диодные оптроны. В этом случае в качестве датчика состояния каждого из плеч усилителя испольузется светодиод оптрона, который подключается параллельно сответсгвующе- му силовому ключу через ограничительный резистор, а в качестве блокирующего элемента -два включенных последовательно в обратном направлении фотодиода соответствующих диодных оптронов.

Формула изобретения

Усилитель мощности, содержащий четыре силовых ключа, соединенные по мостовой схеме, в одной диагонали которой

включена нагрузка, а в другой диагонали - источник питания, причем параллельно каждому силовому ключу включен датчик состояния, последовательно в цепи управления каждого силового ключа включен блок запрета, управляющий вход каждого из которых соединен с выходом датчика состояния смежного плеча в каждом из полумостов усилителя мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем

исключения шунтирования датчиков состояния, каждый блок запрета выполнен с дополнительным входом, а каждый датчик состояния выполнен с дополнительным выходом, при этом в каждом блоке запрета

дополнительный вход подключен к дополнительному выходу датчика состояния смежного силового ключа другого полумоста.