Усилитель мощности
УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, содержащий последовательносоединенные дифференциальный усилительный каскад, первый вход которого соединен через первый резистор с входом усилителя мощности, а второй вход - с отводом делителя напряжения, включенного между отрицательным и положительным выводами разнополярного источника питания, средний вывод которого соединен с общей шиной усилителя мощности, промежуточный усилительный каскад и оконечный усилительный каскад, в цепь питания которого включены соответственно первый и второй датчики тока, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены транзистор П- рп-структуры и транзистор р-п-р -структуры, при этом между эмиттером транзистора црп -структуры и отрицательным выводом разнополярного источника питания введен второй резистор, база соединена с соответствующим выводом первого датчика тока, коллектор через третий введенный резистор с общей шиной усилителя мощности и через введенный четвертый резистор с первым входом дифференциального усилительного каскада, а между эмиттером транзистора р-п-р -структуры (Л и положительным выводом разнополярного источника питания введен пятый резистор, база соединена с соответствующим выводом второго датчика тока коллектор - через введенный шестой резистор с общей шиной усилителя мощности и через введенный седьмой резистор с первым входом дифференциального усилительного каскада.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
ОСЦЮЛИ
РЕСПУБЛИК
091 (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И DfÍPÛ ÒÈÉ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
H ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3529346/24-09 (22) 29.12.82 (46) 23.12.84. Бюл. В 47 .(72) Н.Е.Данилов и Б.И.Скобцов (53) 621.375 ° 026(088.8), (56) 1. Патент США В 3469202, кл. 330-28, опублик. 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
У 792531, кл. Н 03 F 3/34, 1977 (прототип). (54)(57) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, содержащий последовательно .соединенные дифференциальный усилительный каскад, первый вход которого соединен через первый резистор с входом усилителя мощности, а второй вход — с отводом делителя напряжения, включенного между отрицательным и положительным выводами разнополярного источника питания, средний вывод которого соединен с общей шиной усилителя мощности, промежуточный усилительный каскад и оконечный усилительный каскад, в цепь питания которого включены соответственно первый и второй датчики тока, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него ваедены транзистор И- р- и -структуры и транзистор p- n - -р -структуры, при этом между эмиттером транзистора
Ь- р- П -структуры и отрицательным выводом разнополярного источника питания введен второй резистор, база соединена с соответствующим, выводом первого датчика тока, коллектор— через третий введенный резистор с общей шиной усилителя мощности и через введенный четвертый резистор с первым входом дифференциального усилительного каскада, а между эмиттером транзистора р- п- р -структуры и положительным выводом разнополярного источника питания введен пятЫй резистор, база соединена с соответствующим выводом второго датчика тока коллектор — через введенный
7 шестой резистор с общей шиной усилителя мощности и через введенный седьмой резистор с первым входом дифференциального усилительного каскада.
1 1131
Изобретение относится к радиотехнике и предназначено для использования в системах автоматического управления, в частности в усилительных устройствах электрогидроприводов реверсивного регулирования числа оборотов с высокой точностью и следящих приводов с электромагнитными
1муфтами.
Известен усилитель мощности, ис.пользуемый в системах автоматического управления для усиления сигналов управления по мощности, имеющий цепь отрицательной обратной связи и состоящий из последовательно сое- 15 диненных операционного усилителя, предварительного и оконечного каска— дов, подключенных к двум разнополярным источникам питания со средней точкой (1) .
Однако данный усилитель мощности работает при подключении предварительного и оконечного каскадов к двум разнополярным высоковольтным источникам питания, напряжения которых изменяются в широких пределах.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является усилитель мощности, содержащий последовательно соединенные дифференциальный усилительный каскад, первый
30 вход которого соединен через первый резистор со входом усилителя мощности, а второй вход — с отводом делителя напряжения, включенного между отрицательным и положительным выводами З5 разнополярного источника питания, средний вывод которого соединен с общей шиной усилителя мощности, промежуточный усилительный каскад и оконечный усилительный каскад,. в - 40 цепь питания которого включены соот-. ветственно первый и второй датчики тока (2) .
Однако известный усилитель мощности также обладает низкой надежностьюработы, так при аварийных режимах работы разнополярного источника питания входное напряжение дифференциального усилителя за счет цепи отрицательной обратной связи может превышать предельно допустимое.
Цель изобретения — повьппение надежности работы.
Цель достигается тем, что в усили- тель мощности, содержащий последова- 5 пельно.соединенные дифференциальный усилительный. каскад, первый вход которого соединен через первый
02) резистор со входом усилителя мощности, а второй вход — с отводом делителя напряжения, включенного между отрицательным и положительным выводами разнополярного источника питания, средний вывод которого соединен с общей шиной усилителя мощности, промежуточный усилительный каскад и оконечный усилительный каскад, в цепь питания которого включены соотВетственно первый и второй датчики тока, введены транзистор 1l- р- П структуры и транзистор р-п- Р --структуры, при этом между эмиттерами транзистора и- р- и -структуры и отрицательным выводом разнополярного источника питания введен второй ,резистор, база-соединена с соответствующим выводом первого датчика тока, коллектор — через третий введенный резистор с общей шиной усилителя мощности и через введенный четвертый резистор с первым входом дифференциального усилительного каскада, а между эмиттером транзистора р-Ь-р-структуры и .положительным выводом разнополярного источника питания введен пятый резистор, база соединена с соответствующим выводом второго датчика тока, коллектор— через введенный шестой резистор с общей шиной усилителя мощности и через введенный седьмой резистор с первым входом дифференциального усилительного каскада.
На чертеже представлена структурная электрическая схема усилителя мощности.
Усилитель мощности содержйт дифференциальный усилительный каскад 1, первый резистор 2, четвертый резистор 3, седьмой резистор 4, делитель 5 напряжения промежуточный усилительный каскад 6, оконечный усилительный каскад 7, первый датчик
8 тока, второй датчик 9 тока, третий резистор 10, шестой резистор
11, транзистор д -р- и -структуры 12, второй резистор 13, транзистор р-h.—
p-структуры 14, пятый резистор.15, разнополярный источник питания 16.
Усилитель мощности работает следующим образом.
Входной сигнал через первый резистор 2 поступает на первый вход дифференциального усилительного каскада 1. На второй вход дифференциального усилительного каскада l поступает напряжение с делителя 5
31021
ВНЙИПН Заказ 9626/43 Тираж 861 . Подпксиве
Филиал ПИП "Патеат", r.Óìãîðîä, уй.Qyaeamaa 4 о напряжения, с помощью которого устанавливается нулевое напряжение на выходе усилителя мощности при отсутствии входного сигнала. Сигнал, усиленный в промежуточном усилительном каскаде 6 и оконечном усилительном каскаде 7(работающих.в классе
А-В), поступает на выход усилителя мощности. В зависимости от полярности входного сигнала возникает падение напряжения на первом или втором датчиках тока 8 или 9. В результате этого цепь отрицательной обратной связи образуется транзистором q -р — и -структуры 12, третьим резистором 10 и четвертым резистором
3 или транзистором р- ь -р-структуры 14,. шестым .резистором 11 и седьмым резистором 4. Второй резистор 13 и пятый резистор 15 определяют глубину отрицательной обратной
4 связи. Промежуточный и оконечный усилительные каскады 6 и 7 saписываются от разнополярного источника 16 питания.
Использование новых элементов в цепи отрицательной обратной связи по току выгодно отличает предлагаемый усилитель мощности от известного, 1О так как в предлагаемом усилителе мощности напряжение обратной связи, поступающее на вход дифференциального усилительного каскада 1, не зависит..от абсолютных величин. напряжений разнополярного источника 16 питания, а зависит только от тока. нагрузки усилителя мощности. Благодаря этому повышается надежность работы дифферендиального усилительного каскада, а следователЬно, и усилителя мощности.
