(5k) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ КЛАССА D
1 . Изобретение относитс-я .к радиотехнике, и может использоваться в усилителях низкой частоты.. Известе 1 усилитель мощности «ласса D, содержащий последовательно Включенные источник входного сигнала ШЙротно-импульсный модулятор и двухтактный выходной каскад, подключенны через последовательно соединенные /фильтр и выпрямитель к соответствующей вторичной обмотке трансформатора Питания, а также блок управления pj Однако известный усилитель мощности класса D имеет низкий КПД. Цель изобретения - повьвиение КПД. Для достижения этой цели в усилитель мощности класса О, содержащий последовательно включенные истомник входного сигнала, широтно-импульсный модулятор и двухтактный выходной кас кад, подключенный через последовател но соединенные фильтр и выпрямитель к соответствующей вторичной обмотке трансформатора питания, а также блок управления, дополнительно введены пороговый элемент и компаратор, а в каждое плечо - последовательно соедйненные дополните.пьная обмотка трансформатора питания, управляемый ключ и вентиль, вход компаратора подклю чен к точке соединения выпрямителя, дополнительной и вторичной обмоток трансформатора питания, входы порогового элемента подключены к выходам фильтра , выход порогового элемента подключен к одному из входов блока управления, другой вход которого .соединен с выходом компаратора, а выход блока управления с управляющими входами управляемых ключей, причем каждый вентиль подключен к точке соединения соответствующего фильтра с в н pямителем, кроме того, каждая дополнительная обмотка трансформатора питания подключена согласно соответствующейвторичной обмотке трансформатора пи-; тания., На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Усилитель мощности класса D содер жит источник 1 входного сигнала, широтно-импульсный модулятор 2, двухтактный выходной каскад 3 фильтры k и 15, выпрямители 6, 7 и 8 9, вторич ные обмотки 10 и 11 трансформатора 12 питания, блок-13 управления, пороговый элемент 1A, компаратор 15 дополнительные обмотки 16 и 17 тран:сформатора питания, управляемые ключ 18 и 19, вентили 20 и 21, нагрузку 22.. Усилитель мощности работает следу ющим образом. В процессе усиления сигналов возвращении энергии из нагрузки 22 в источник питания положительное напряжение на неинвертируемом входе порогового элемента It возрастает и с некоторого момента достигает величи,ны срабатывания. В течение времени Т (пока напряжение на этом входе не во становится до номинального) с выхода порогового элемента 1 на вход блока 13 управления подается положительный потенциал. При этом с выхода компара тора 15 на второй вход блока 13 управления подается импульс,- сформированнцй в результате сравнения напряжения со вторичной обмотки 10 трансформатора 12 питания и порогового на пряжения компаратора 15. Импульс с выхода блока 13 управления, открывая управляемый ключ 18, включает цепь рекуперации. Через фильтр 4, вентиль 21, управляемый ключ 18, дополнитель ную обмотку 16 и вторичную обмотку 10 трансформатора 12 питания проте кает импульс тока, который не совпад ет по фазе с напряжением в дополнительной и вторичной обмотках 16 и 10 При этом реактивная энергия трансфор мируется в питающую сеть. Напряжение на неинвертируемом входе порогового элемента 1k снижается до номи нальной величины. При возрастании отрицательного напряжения не неинвертируемом входе порогового элемента 1 рекуперации энергии идет по цепи: фильтр 5. вентиль 20, управляемый ключ 19 дополнительная и вторичная обмотки 17 и 11 трансформатора 12 питания. . Таким образом, пульсации напряжения источника питания, обусловленные возвращением энергии в этот источник на частоте усиливаемого сигнала,- не превышают допустимых значений, при этом избыток энергии через дополнительно .введенные цепи рекуперации трансформируется в сеть питания,за счет чего повышает КПД и снижаются нелинейные искажения. Формула изобретения 1. Усилитель мощности класса D, содержащий последовате/1ьно включенные источник входного сигнала, широтноимпульсный модулятор, и двухтактный выходной каскад, подключенный через последовательно соединенные фильтр и выпрямитель к соответствующей вторичной обмотКе трансформатора питания, а также блок управления, о т л и чающийся тем, что, с повышения КПД дополнительно введены пороговый элемент и компаратор, а в каждое плечо - последовательно соединенные дополнительная обмотка трансформатора питания, управляемый ключ и вентиль, вход компаратора подключен к точке соединения выпрямителя, дополнительной и вторичной обмоток трансформатора питания, входы порогового элемента подключены к выходам фильтра, выход порогового элемента подключен к одному из входов блока управления, другой вход которого соединен с выходом компаратора, а выход блока управления соединен с управляющими входами управляемых ключей, причем каждый вентиль подключен к точке соединения соответствующего фильтра с выпрямителем. 2. Усилитель по п. 1, о т л и ч а«. ю щ и и с я тем, что каждая дополнительна(я обмотка трансформатора питания подключена согласно соответствующей вторичной обмотке трансформатора питания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3976955, кл, 0-10, 1976 (прототип).
