Двухтактный усилитель
Владельцы патента RU 2339150:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. академика Н.А. Пилюгина" (ФГУП "НПЦ АП") (RU)
Изобретение относится к электронным устройствам автоматики и может быть использовано в качестве усилителей мощности, работающих в ключевом режиме, для запитки датчиков первичной информации и исполнительных механизмов. Двухтактный усилитель работает в ключевом режиме. На базы транзисторов (12) и (13) поступают симметричные парафазные сигналы типа «меандр». В первом полу периоде входного сигнала одни транзисторы открыты (например, (12) и (2) и находятся в режиме насыщения, а другие (13) и (3) закрыты и находятся в режиме отсечки. Открытый транзистор (2) через диод (6) шунтирует стабилитрон (9) и не позволяет открыться транзистору (3). При изменении полярности входного сигнала усилителя во втором полупериоде транзистор (12) закрывается, а транзистор (13) открывается. Транзистор (2) начинает закрываться, а транзистор (3) не открывается до тех пор, пока напряжение на транзисторе (2) не достигнет напряжения стабилизации стабилитрона (9). В результате переключение транзисторов (2) и (3), подключенных к выходному трансформатору (1), происходит одновременно, за счет чего обеспечивается технический результат - подавляются сквозные токи через транзисторы (2) и (3). Одновременно стабилитроны 8 и 9 ускоряют процесс переключения транзисторов (2) и (3) (уменьшают длительность переднего и заднего фронтов). 1 ил.
Изобретение относится к электронным устройствам автоматики и может быть использовано в качестве усилителей мощности, работающих в ключевом режиме, для запитки датчиков первичной информации и исполнительных механизмов.
Известен двухтактный усилитель, содержащий выходной трансформатор, средний вывод первичной обмотки которого соединен с одной шиной источника питания, один крайний вывод соединен с одним выводом первого обратносмещенного диода и коллектором первого транзистора, другой крайний вывод - с одним выводом второго обратносмещенного диода и коллектором второго транзистора, базы первого и второго транзисторов соединены с одними выводами соответственно первого и второго резисторов, а эмиттеры подключены к другой шине источника питания. Другие выводы первого и второго обратносмещенных диодов соединены с другими выводами второго и первого резисторов соответственно и с одними выводами первой и второй обмоток входного трансформатора, другие выводы вторичных обмоток которого подключены к другой шине источника питания [1].
Известный двухтактный усилитель уменьшает величину сквозных токов при переключениях транзисторов из режимов насыщения и отсечки. Однако ни этот усилитель, ни его последующие модификации [2], [3] не решают проблему подавления сквозных токов.
В предложенном двухтактном усилителе, содержащем трансформатор, средний вывод первичной обмотки которого соединен с одной шиной источника питания, один крайний вывод соединен с одним выводом первого обратносмещенного диода и коллектором первого транзистора, другой крайний вывод - с одним выводом второго обратносмещенного диода и коллектором второго транзистора, базы первого и второго транзисторов соединены с одними выводами соответственно первого и второго резисторов, а эмиттеры подключены к другой шине источника питания, введены два стабилитрона, два дополнительных резистора, первый и второй дополнительные транзисторы, базы которых являются парафазным входом двухтактного усилителя, коллекторы через первую и вторую цепи из последовательно соединенных дополнительного резистора и стабилитрона соединены с базами соответственно первого и второго транзисторов, эмиттеры подключены к одной шине источника питания, а другие выводы первого и второго резисторов подключены к другой шине источника питания, средние выводы первой и второй цепи соединены с другими выводами соответственно второго и первого диодов.
Предложенный двухтактный усилитель, представленный на чертеже, содержит трансформатор 1, транзисторы 2 и 3, резисторы 4 и 5, диоды 6 и 7, стабилитроны 8 и 9, дополнительные резисторы 10 и 11, дополнительные транзисторы 12 и 13, источник 14 питания.
Двухтактный усилитель работает в ключевом режиме. На базы транзисторов 12 и 13 поступают симметричные парафазные сигналы типа «меандр». В первом полупериоде входного сигнала одни транзисторы открыты (например, 12 и 2) и находятся в режиме насыщения, а другие (13 и 3) закрыты и находятся в режиме отсечки. Открытый транзистор 2 через диод 6 шунтирует стабилитрон 9 и не позволяет открыться транзистору 3. При изменении полярности входного сигнала усилителя во втором полупериоде транзистор 12 закрывается, а транзистор 13 открывается. Транзистор 2 начинает закрываться, а транзистор 3 не открывается до тех пор, пока напряжение на транзисторе 2 не достигнет напряжения стабилизации стабилитрона 9. В результате переключение транзисторов 2 и 3, подключенных к выходному трансформатору 1, происходит одновременно, что подавляет сквозные токи через транзисторы 2 и 3. Одновременно стабилитроны 8 и 9 ускоряют процесс переключения транзисторов 2 и 3 (уменьшают длительность переднего и заднего фронтов).
Технический эффект от использования изобретения заключается в повышении надежности двухтактного усилителя путем подавления сквозных токов и ускорении переходных процессов при переключениях.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №614523, Кл. Н03F 3/26, 1974 (прототип).
2. Авторское свидетельство СССР №932590, Кл. H03F 3/26, 1980.
3. Авторское свидетельство СССР №1314439, Кл. H03F 3/26, 1985.
Двухтактный усилитель, содержащий выходной трансформатор, средний вывод первичной обмотки которого соединен с одной шиной источника питания, один крайний вывод соединен с одним выводом первого обратносмещенного диода и коллектором первого транзистора, другой крайний вывод - с одним выводом второго обратносмещенного диода и коллектором второго транзистора, базы первого и второго транзисторов соединены с одними выводами соответственно первого и второго резисторов, а эмиттеры подключены к другой шине источника питания, отличающийся тем, что в него введены два стабилитрона, два дополнительных резистора, первый и второй дополнительные транзисторы, базы которых являются парафазным входом двухтактного усилителя, коллекторы через первую и вторую цепи из последовательно соединенных дополнительного резистора и стабилитрона соединены с базами соответственно первого и второго транзисторов, эмиттеры подключены к одной шине источника питания, а другие выводы первого и второго резисторов подключены к другой шине источника питания, средние выводы первой и второй цепи соединены с другими выводами соответственно второго и первого диодов.
