Низкочастотный усилитель мощности
НИЗКОЧАСТОТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, содержащий широтно-импульсный модулятор, выходы которого подключены к управляющим входам п ключевых каскадов с трансформаторным выходом, а также источник питания и последовательно включенные фильтр низкой частоты и нагрузку, отличающийся тем, что, с целью повьшения КПД, введено п выходных диодов, а между входом фильтра низкой частоты и общей шиной вкгаочено п последовательно соединенных диодов, при этом анод каждого диода подключен к одному из выводов трансформатора соответствующего ключевого каскада , а катод - к катоду выходного диода, анод которого соединен с другим вьгаодом трансформатора соответствующего ключевого каскада, приСП чем шины питания ключевых каскадов объединены и подключены к источнику питания.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
Ф(51) Н 03 F 3/217
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H flATEHTV
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2955216/24-09 (22) 07.08.80 (3.1} 7307/79 (32) 09.08.79 (33) Швейцария (46) 30.04.85. Бюл. У 16 (72) Бохумил Кириан (без гражданства), Йоханн Иилавек и Вильхельм Иол (Австрия) (71) Пательхольд Патентфервальтунгсунд Электрохольдинг AI" (Швейцария} (53) 621.375.026(088.8) .(56) 1. Патент Франции В 1586550, кл. Н 03 К, опублик. 1970.
2, Авторское свидетельство СССР
У 544607, кл. Н 03 У 3/20, 1974 (прототип). (54)(57) НИЗКОЧАСТОТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ
ИОЩНОСХИ, содержащий широтно-импульсный модулятор, выходы которого под„„SU „„1153851 А ключены к управляющим входам и ключевых каскадов с трансформаторным выходом, а также источник питания и последовательно включенные фильтр низкой частоты и нагрузку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, введено и выходных диодов, а между входом фильтра низкой частоты и общей шиной включено п последовательно соединенных диодов, при этом анод каждого диода подключен к одному из выводов трансформатора соответствующего ключевого каскада, а катод — к катоду выходного диода, анод которого соединен с другим выводом трансформатора соответствующего ключевого каскада, причем шины питания ключевых каскадов объединены и подключены к источнику питания. г
1153851
Изобретение относится к усилитель- ным устройствам и может быть использовано для возбуждения громкоговорящих устройств, в системах для индуктивного нагрева, регулирующих усилителях и в качестве усилителей модулирующего напряжения для радиопередатчиков.
Известен усилитель мощности, содержащий детектор огибающей, после- 10 довательно соединенные детектор по; лярности и фазоинвертор, и пар ключевых усилителей, при этом выход детектора огибающей через последовательно соединенные аналого-цифровой 15 преобразователь и дешифратор подключен к управляющим входам всех ключей, а нагрузка соединена с выходом сумматора через фильтр 13.
Однако в связи с тем, что в дан- 20
НоМ устройстве огибающая входного
k сигнала преобразуется в огибающую ступенчатой формы, известный усилитель обладает значительными потерями, а следовательно, и низким КПД.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является низкочастотный усилитель мощности, содержащий широтно-импульсный модулятор, выходы которого подключены к управ- З0 ляющим входам и ключевых каскадов с трансформаторным выходом, а также источник питания и последовательно включенные фильтр низкой частоты и нагрузку (23.
Известный усилитель обладает невысоким н зависимым от степени модуляции КПД.
Цель изобретения - повышение КПД, Цель достигается тем, что в низко-40 частотный усилитель мощности, содержащий широтно-импульсный модулятор, выходы которого подключены к управляющим входам и ключевыхкаскадов с трансформаторным выходом,а также источник щ питания и последовательно включенные фильтр низкой частоты и нагрузку, введено а выходных диодов, а между входом фильтра низкой частоты и общей шиной включено и последовательно сое- 0 . диненных диодов, при этом анод каждого диоде подключен к одному из выводов трансформатора соответствующего ключевого каскада, а катод - к катоду выходного диода, анод которого соеди-.у нен с другим выводом трансформатора соответствующего ключевого каскада, причем псы питания ключевых каскадов объединены и подключены к источнику питания.
На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.
Низкочастотный усилитель мощности содержит широтноимпульсный модулятор и ключевых каскадов 2,2,...,2" " с трансформаторным выходом, источник
3 питания, фильтр 4 низкой частоты, нагрузку 5, общую шину 6, п диодов
7,7,...,7", п выходных диодов
8,8,...,8
Устройство работает следующим образом.
Входной сигнал низкой частоты преобразуется широтно-импульсным модулятором 1 по меньшей мере в две последовательности модулированных по длительности импульсов одинаковой частоты, но сдвинутых по фазе на
180 . Модуляция позволяет улучшить коэффициент заполнения. Эти последовательности импульсов усиливаются раздельно друг от друга и ключевыми
fl-1 каскадами 2.. .,2 . В связи с тем, что нагрузкой каждого ключевого каскада является трансформатор, на вторичной обмотке трансформатора формируются усиленные по мощности и гальванически отделенные от источника 3
)питания импульсы. Для повышения усиления по мощности в каждом ключевом каскаде могут параллельно включаться несколько переключающих элементов.
Коэффициент трансформации обмоток трансформатора выбирается в соответствии с напряжением, которое необходимо получить на выходе. Сформированные импульсы на вторичных обмотках поступают через выходные диоды
Ь. 1
8,...,8 на последовательную цепочку из диодов 7,...,7 . Суммарная последовательность выходных импульсов, преобразуясь в фильтре 4 низкой частоты в усиленный по мощности низкочастотный сигнал, выделяется в виде высоковольтного низкочастотного напряжения на нагрузке 5.
1акнм образом, введение и ключевых каскадов 2,...,2", питание которых осуществляется параллельно, а их выходы гальванически разделены по постоянному току и подключены череs выходные диоды 8,...,8" последовательно к фильтру 4 низкой частоты, обеспечивает независимый от модуляСоставитель С. Миронов
Редактор M Н долу енко Техред С Ииунова Корректор С Ще„,ар м
Заказ 2551/46 Тираж 872 ; Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1 ции и высокий КПД усилителя. Вариант выполнения низкочастотного усилителя используется для питания радиопере.—
153851 датчика с амплитудной модуляцией с низкой частотой с питающим напряжением более 1 МВт.
