Усилитель мощности с защитой от перегрузки Советский патент 1977 года по МПК H03F3/26 H02H7/20 

входе ключа, выполненный на конденсаторе И, резисторе 12 и диоде 13. Выход ключа соединен с эь яттером транзистора 1, а вход фильтра нижних частот через резистор 12 подключен к резистору 7, а через диод 13 к резистору 8. Выход двухтактного оконечного каскада через последовательно соединенные делитель напряжения на резисторах 14 и 15 и конденсатор 16 соединен с эмиттером транзистора 1. Транзисторы 1 и 2 работают в режиме А, транзисторы 3-6 - в режиме В. При отсутствии перегрузки усилителя транзисторы 9 и 10 заперты. Предложенный усилитель мощности с защитой от перегрузки работает следующим образом. При подаче на вход положительной полуволны сигнала и коротком замыкании нагрузки усиленная положительная полуволна поступает на датчик - низкоомный резистор 8. Выделенное напряжение через диод ,13, резистор 17 воздействует на базу запертого транзистора 10. Транзистор 10 открывается и отпирает транзистор 9, работающий в инверсном включении. Конденсатор 16 мгновенно разряжается через низкое сопротивление открытого ключа на транзисгорах 9, 10 и ннзкоомный резистор 15. Транзисторы 1 и 2 в самом начале разряда конденсатора 16 запираются и перестают усиливать входной сигнал. Транзисторы 9, 10 возвращаются в исходное состояние. Конденсатор 16 начинает заряжаться через резисторы 18 к 15, после чего транзисторы 1 и 2 открываются. При подаче на вход отрицательной полуволны сигнала и коротком замыкании нагрузки усиленная отрицательная полуволна выделяется на датчике - резисторе 7 в виде положительного импульса и через резистор 12 воздействует на базу запертого транзистора 10. Далее процесс происходит так же, как и в случае подачи на вход положительной полуволны. В связи с тем, что с датчика - резистора 7 снимается только инвертированный сигнал отрицательной полуволны, усиленный транзистором 6, а с датчика - резистора 8 - сигнал положительной полуволны, усиленный транзистором 5, цепь резисторов 12, 7, 8 и диод 13 представляют собой двухнолупериодный выпрямитель выходного сигнала. Диод 13 предотвращает замыкание сигнала, снимаемого с резистора 7, на низкоомный резистор 8, а также устраняет действие отрицательной полуволны сигнала, имеющейся на резисторе 8, на конденсатор И фильтра нижних частот и схему релаксационного ключа. В случае длительно/го короткого замыкания в схеме устанавливаются релаксационные колебания с больщой скважностью, заданной постоянной времени резистора 18 и конденсатора 16. Больщую часть периода этих колебаний через оконечные транзисторы протекает ток покоя. Процесс релаксационных колебаний длится до тех пор, пока не будет устранено короткое замыкание нагрузки. Чувствительность схемы защиты регулируется величиной датчиков - резисторов 7 и 8. Подбирают резисторы с таким сопротивлением, чтобы входной сигнал отключался при чрезмерной перегрузке оконечных транзисторов входным сигналом или при уменьщении сопротивления нагрузки ниже заданного значения. Ключевая схема на транзисторах 9, 10 в нормальном режиме работы усилителя не вносит нелинейных искажений и не уменьщает выходной мощности усилителя. Конденсатор 11 небольщой емкости вместе с резистором 12 и открытым диодом 13 представляет фильтр нижних частот, интегрирует пульсирующее напряжение сигнала, предотвращая срабатывание ключевой схегйы защиты при кратковременных пе:регрузках, которые не опасны для транзисторов. Формула изобретения Усилитель мощности с защитой от перегрузки, содержащий входной каскад на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, предварительный и двухтактные предоконечный и оконечный каскады, датчики перегрузки в каждом плече двухтактного оконечного каскада и цепь обратной связи, содержащую ключ и фильтр нижних частот на его входе, отличающийся тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений, вход фнльтра нижних частот подключен к одному из датчиков через резистор, а к другому через диод, включенный в соответствующей полярности, а между выходом двухтактного оконечного каскада н эмиттером ходного транзистора, подключенным к выхоу ключа, включены последовательно соедиенные делитель напряжения и конденсатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения 1. Авторское свидетельство СССР №370705, л. Н 03F 3/20, 1971. 2. Патент США № 3555358, кл. 317-16, 1969.