Двухтактный усилитель мощности
Изобретение относится к радиоэлектронике и обеспечивает повьшение надежности защиты путем снижения выходного тока короткого замыкания. Двухтактный усилитель мощности содержит транзисторы (Т) 1,2,7,8, имеющие п-р-п-структуру, Т 3-6, имеющие р-п-рструктуру, резисторы 9-14, реэистивный делитель на резисторах 15-16. Введены Т 5,6,7,8 и резисторы 13„14 . 1 ил. /7 (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
А1 (51)4 Н 03 F 1/5
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4035561/24-09 (22) 10.03.86 (46) 07.11.87. Бюл. Ф 41 (72) Э.П.Тарасов, Ю.А.Никифоров и Е.Н. Костюченкова (53) 621 . 375, 026(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1202019, кл. Н 03 F 1/52, 28.11.83. (54) ДВУХТАКТНЬП1 УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к радиоэлектронике и обеспечивает повышение надежности защиты путем снижения выходного тока короткого замыкания.
Двухтактный усилитель мощности содержит транзисторы (Т) 1,2,7,8, имеющие п-р-п-структуру, Т 3-6, имеющие р-и-рструктуру, резисторы 9-14, реэистивный делитель на резисторах 15-16.
Введены Т 5,6,7,8 и резисторы 13,14 .
1 ил.
) 1508, 7
Из об)>е I eHHe с(тно си" ся к з(0 кв тронике и может исгользава> ься< например, в усилителях мощное I I« H.<çкой частоты, в которых для ОбеспеЧЕНИЯ НЯДЕЖНОСТЕ ИСПОЛЬЗУЕТ .Я Зeil!H :.) от перегрузки.
Цель изобреTe ния - павши HHP н;.-.дежности защиты путем сни.(, e»IHH зы-ХОДНО Г 0 ТОК(а KOPO TKOГС ЭЯМЫК((НИЯ, На чертеже представлен;:.ри (g ïпиальная элек триче скан схема дь ухтактного усилитег«я моп?наcl н, Двухтак тный ус-ьч??те>и-. МГ щнс -.и содержит первый 1 и »3TOpo:..: > транзисторы, гп?еющие п-р-г(-ст,.у),з уру,, третин 3, четвертый ((„,ят,,п шестой 6 транзисторы, имеющие =-и- p ". ст руктуру, седьмой 7 и н ос ь)1<) и 8 транзисторы, имеющие п-р-г.—::груктуру, первый 9, в орсй 10, тз.:- ий ) i четвертый 12, пятый 13, шее "й 11я,:)()зистары, резист?3(3ньп? делите l - ня резисторах )5 и )6, шины )7 и 18 и;>,>. щую шину 1 9 истсчникя пиг(»н IF(,„вь?х<» I ную шину 20. Цвухтатктный усилитель мсщнп)сти работает следующим образом, В режиме покоя транзисторь ) 5„
3, 7, <5, 8 открыты, OKH по»:оя ч(.рез
НН>< 00 ТБЕ ТС ТГ(У)О !. H? Ь?О ((. Pl! Г 1((«Г,,для снижения нет?инейнь:х иск;:.жепий.)1е-пи смещения м<згуT сыть вьпол епь ра лично ),"(!e пскяэянь )(.,) :>cKo>I! к ("ня»1 . Зисторы 2 и 4 закрыгы, ток..» пок0)H транзисторов 1 и 3 сцинаковы. Кс)»лг»к- торный так покоя транзистора 5 1;;>О ходит через резистор 1. и:- ря. -Иче,:-ки соатветс TI3óåò коллен":.орнсму г<и<у транзистора 8. Коллект(зр»?ы . Tn>< по-. коя транзистора 7 грохадит -<,)pэ резистор !1 и практи -ески ceстветствует колле»<торному току траF!HH..?op;,.
6, Потенциалы шин 19 и 20,(.,cлжнi-: сс-ответствовать один другому., =, e, - ы., нулевыми * Напряж(з".-?He на< - =."»1< T ";-. р -, >» переходе транзистора ? апре .:,е)?He Тс; разнос."I Fc) напряжения ня эм 1> -ер- ом переходе транзистора ) и пален»1- и ..пряжения ИЯ p(эзи(.тО )e . < .:Г(<п; 1 жен:i( на эмиттерном переходе тря -,-ис";c.ра определяется разностью няг. ..Жжения на эмиттерном переход(= трав:0!lc Tc p; 8 и падения 1.?Я»1ряж(3ния па. резне 10 рс Г 2, Сопротивление резиста1.ов ) 1 11 2 в»,-. бирается так, что транзисторы 2 и 4 закрыты, а эмиттерные перехсцы имея.т начальное смещение порядка 0,3 Б, Это напряжение оказывается прилсжс.-,и I< c00-,- 13е тству»пп»им реэ исто >ам ! 0 "=:9:)»(1. ib?«3. )1 чi р(3 3 т.-.льный так:<агарь»1«маж:«0 практи :;-сKи 1: pенеб, ) ечь .
Ьаэь: TnaHэис?асса 6 H 8 связь?вяются с сзствет "тву»(>щ»3>м?1 в»?><ода?1(предна»лите(:ьнсгс двух "а
Я:1 Н<.»й СХЕМЕ.
В дина.«ическом режиме (ксрстксг0
:- 3 мыкани?.;«ai".зу (K и не.т, при раба Г е, < (я («() OF?(;,е" >;3(F I)X«IP» 0 <,„<е(e . к э . H T е— (ОЯI« ..3ис ."Г 1 11 1 (общий» Ол.",e1?" 1)ь,зает< я, 11еоб).0."и,?F(ток базы тран(.-"г с р 11 ) О б е- -1 Г- ч 13(3 (: e (я т -р я н 3 и < - з00.-.:.,;.ябо-я.з пим -::о <.хема с общим ;) -::.: ттером. 1<еобхсди»<ый ток Г азы тран1Нс. гара 5 абеспечи),ается ?lpH этом т(>я зисторсм . :,,".або та»зщим п0 схеМе зб,!?H! <Олле?< та ООМ .)0 3 рас таюп;кй к )л.<ек >01>;- ..-,й 10)K тр». Зистора 6 замы«(-. ° (p (3»pp < p ис;(), 0 1?я 1(>Г« p— (-.-а . -,"< Оп, . (1-11 Г(; .-((Г,(- ."И С -»(Е TC I— BF *,;0, «<;.>1 Г 11=!i КЕНИЮ - (C H:11,11 Е 11! :! том . ок (1 pp:(— (HcTQ;) ) 2 мсж10;и гать неизме 1»э п«. Со?) рати?»ление ( ре-.истсра ) 0 <1 -...к .-ереэ н -гс, мсж)Я ,о вь:бра- 1;-< (, „-((«((c T», к<, Г(;leK TOp— -::..го тока тра; зи< гсря 0 про;Одит Г10.—.(>пните.?ьнс
=;, <рына "ия - )а.-(эи;. Оа " «, 1<зяк гичес;- и гра »эистар - : и беэ .,тог ) скязыва(1 91 ст .-1 эа <Оь ьп;, Tl!.. Нак -„ì.åñ ге " уведи.-«ением паде!1 Hл 1«г(«?ряжения нь cOIIp0 »Г.-.ленни ре.зи -, GU<1,падает напряжеяие на ЗHHT Те >нем г ерехсде TpàHHHc Тора 3, ко горь?й — якрьп(антея, якзываютя и "!р)яH)«н«эaиHсO :тTO;>;"; ы!,, !() .>,, . УYIн«еeлHиH. НH»в31и ся "0K (?еГ -: 3 ре истOp 9. за <ька; l < зЫТ L" )ЯH!3! ?Г га Г 2 гак Как M< HH- г н<1:?р((1<е>i Не 11 з:.г0 эми-.терном пе-I " "" * ;; ° ;оде и состветс.вен?:о ..величин;eт H"..,;»I)к(ние на ег< коллектсрном г„.-Т1011:>а бе те Г«ихнего плеча все Г) ) H(XOIIH а (" "1 ог 1 11(0 . Цри кзр<)тксм эа, ?кании нагрузки, -Го.. е разотает ве>х»lее плечо у<.или-. Ля, Tpç»<ýHcTOp 2 с ткрывается H ко.? ,1i;< T0;»l!(?м током п»унти1)ует вхаг, T pàí5081 7 10 Й „„„- выходное сопротивление транзистора 1 при коротком замыкании на выходе. 35 40 ключены к общей шине. Составитель И.Водяхина Редактор И.Горная Техред И.Попович Корректор А.Тяско Заказ 5297/56 Тираж 900 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4 з 13 зистора 1, ограничивая входной сигнал и выходной ток короткого замыкания. Амплитуда выходного тока короткого замыкания ygix, к.ь =® by+>b zRf„П,ю„)/ /(®„+ Râü!.,) т где П, — напряжение на эмиттерном переходе транзистора 1 в режиме покоя; П вЂ” амплитуда напряжения на эмиттерном переходе транзистора 2; I, — амплитуда тока базы тран зистора 2; R, и R — сопротивления соответст 11 венно резисторов ll u 15; Достижению малого значения I Sb>!! К-3. способствуют уменьшение коллекторного тока транзистора 8 до нуля, так как этот транзистор (вместе с транзисторами 3 и 7) закрывается при работе верхнего плеча двухтактного усилителя мощности. Ограничение выходного тока короткого замыкания позволяет обеспечить надежную защиту от перегрузки при включении в каждом плече оконечного каскада как двух, так и одного транзистора по схеме с общим коллектором, причем резистивный делитель на выходе может быть относительно низкоомным (сопротивление резисторов 15 и 16 порядка 0,2 Ям). Это соответствует уменьшенным потерям напряжения в каждом плече двухтактного усилителя мощности, что особенно важно г.ри низковольтных источниках питания, например от батарей. Формула изобре.тения Двухтактный усилитель мощности, содержащий первый и второй транзисторы, имеющие п-р-п-структуру, третий и четвертый транзисторы, имеющие р-п-р-структуру, эмиттеры первого и третьего транзисторов, включенных по схеме с общим коллектором, объединены через резистивный делитель, средняя точка которого является выходом двухтактного усилителя мощности, коллекторы второго и четвертого транзисторов подключены к базам соответственно первого и третьего транзисторов, эмиттеры — к эмиттерам соответственно третьего и первого транзис, торов, базы — к первым выводам соответственно первого и второго резисторов и через третий и четвертый резисторы к коллекторам соответственно второго и четвертого транзисторов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты путем снижения выходного тока короткого замыкания, введены пятый, шестой транзисторы, имеющие р-и-р-структуру, седьмой, восьмой транзисторы, имеющие п-р-п-структуру, пятый и шестой резисторы, включенные между эмиттером и базой соответственно пятого и седьмого транзисторов, включенных по схеме с общим эмиттером, коллекторы которых подключены к базам соответственно первого и третьего транзисторов, а базы — к эмиттерам соответственно шестого и восьмо-го транзисторов, базы которых являются соответствующими входами двухтактного усилителя мощности, а коллекторы подключены к первым выводам соответственно второго и первого резисторов, вторые. выводы которых под
