Патент ссср 416820

 

О П И СА Н-М Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

4I6 820

Себе Совважих

С сциалистииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.7.1971 (№ 1654961/18-10) М. Кл. Н 031 3 20 с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 25.111974. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликованпя описания 22Л 1.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий

УДК 621.375,026 (088.8) (088.8) Авторы изобретения

H. С. Голиусов и М. Г. Беядовский

Заявитель

МОСТОВОЙ УСИЛИТЕЛЪ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к электронным усилителям и может быть использовано в качестве мощного выходного бестрансформаторного каскада усилителя низкой часто1ы с широтно-импульсной модуляцией.

В известных мостовых усилителях, содержащих два входных транзистора, а в каждом плече — силовой транзистор, управляю ций транзистор, подключенный к электродам база †коллектор и дополнительный транзистор, подключенный к электродам база — эмиттер силового транзистора, включение дополнительных транзисторов в паре плеч отстает от B. ключения силовых транзисторов в той же паре плеч, что снижает быстродействие устройства.

С целью повышения быстродействия усилителя в него вводятся два дополнительных входных транзистора,:коллекторные нагрузки которых подключены через резистивные делители к базам дополнительных транзисторов, коллекторы к базам управляющих транзисторов.

На фиг. 1 и 2 изображена схема описываемого мостового усилителя мощности.

Он собран а четырех силовых транзисторах 1 — 4 одного типа проводимости, при этом транзисторы 1 и 4 включены ао схеме с общим коллектором, а транзисторы 3 и 4 — по схеме с общим эмиттером. В цепи база коллектор силовых транзисторов подключены управляющие транзисторы 5 — 8, а в цепи база— эмиттер — дополнительные транзисторы

9 — 12.

Открытое состояние транзисторов 1 — 4 обеспечивается протеканием тока через входные тр анзи сто ры 13 — 16. Управляющие тр анзисторы 5 и 6 имеют проводимость обратную по отношению к проводимости силовых транзисторов.

10 На резисторах 17 — 20 собраны резистивные делители, а на резисторах 21 — 28 — коллекторные нагрузки входных транзисторов. Диоды 29 — 32 защищают силовые транзисторы 1—

4 от перенапряжения при включении активно -5 индуктивной нагрузки 33, 34.

Полная схемa усилителя состоит из двух симмсгричных и работающих независимо друг от друга отде IbHbIx частей схемы, включающих в себя соответствс|шо транзисторы чет20 ных и нечетных позиций.

Управляющий транзистор 5 возбуждается одновременно с дополнительным транзистором 11 от одного в одного транзистора 13, а транзистор 7 возбуждается одновременно с

25 транзистором 9 от входного транзистора 15.

Резистивный делитель 17, 19 через который питается база транзистора 9, подключен с одной стороны к общей точке включения транзисторов 1 и 3, а с другой стороны — к

30 средней точке резистивной коллекторной на

416820

3 грузки 21, 23 транзистора 15, к коллектору последнего непосредственно подключена база транзистора 7. Таким образом резисторы 17 и 19 включены в диагональ мостовой схемы, плечами которой являются силовые транзйсторы 1 и 3 и резисторы 21 и 23. Транзистор

15 включен в плечо этого моста вместе с резистором 21. При переключении транзисторов 15, 1 и 3 через диагональ мостовой схемы протекает ток в одном или другом направлении, переключая транзистор 9 так, что в одном состоянии он насыщен, а в другом заперт.

Когда входной транзистор 13 выключен, то выключены и транзисторы 15, 5, 1 и 11, При выключенном транзисторе 15 включены транзисторы 3 и 7, в этом случае протекает ток через открытый транзистор 3 и резисторы 23, 17 и !9 в таком направлении, что транзистор

9 .включен. Копда входной транзистор 13 включен входным управляющим сигналом, то включены транзисторы 1, 5 11 и 15. При включенном транзисторе 15 транзисторы 3 и

7 .выключены. Через открытые транзисторы

15 и 1, а также через резисторы 21, 17 и 19 протекает ток в таком напра влении, что транзистор 9 выключен.

Полная схема импульсного усилителя работает следующим образом. В исходном состоянии управляющие сигналы отсутствуют на обоих;входах А и Б схемы. При этом транзисторы 13 — 16, 5, 6, 1, 2, 11 и 12 выключены, а транзисторы 7, 8, 3, 4, 9 и 10 включены. Индуктивная нагрузка 33, 34 импульсного усилителя замкнута через открытые силовые транзисторы 3 и 4. При подаче управляющего сигнала па один из входов схемы, например па вход Б, открываются транзисторы 14, 16, 6, 2 и 12, а транзисторы 8, 4 и 10 закрываются. Состояние транзисторов нечетных позиций остается неизменным.

В результате этого ток нагрузки протекает через открытые силовые транзисторы 2 и 3.

По окончании управляющего сигнала на входе Б транзистор 14 выключается, а вместе с ним выключаются транзисторы 6, 6, 2 и

12, а транзисторы 8, 4 и 10 включаются. При этом нагрузка 33, 34 снова оказывается замкнутой через открытые транзисторы 3 и 4.

Тем самым осуществляется безразрывная коммутация индуктивно-активной нагрузки

33, 34. При подаче управляющего сигнала на вход

А ток нагрузки течет в обратном направлении.

В данной схеме импульсного усилителя мощности управления входными транзисторами осуществляется в фазе со стороны соответствующих входов. База транзистора 15 подключена через резистор 35 к резистору 36, стоящему в цепи эмиттера транзистора 13, а база транзистора 16 подключена через резистор 37 к резистору 38, стоящему в эмиттере транзистора 14, Условие возбуждения транзисторов 13, 5 и 14, 16 в фазе может выполняться и при подключении транзистора 15 через резистор 35 к базе транзистора 13, а базы транзистора !6 через резистор 37 — к базе транзистора 14. Описьгваемая схема обеспечивает три состояния цепи нагрузки (U

= +У„„U„= — У„; U„= О), поэтому она может раоотать как во .втором, так и в третьем импульсном режиме. При помощи данного мостового усилителя можно реализовать как однотактную, так и двухтактную широтно-импульсную модуляцию при безразличной коммутации цепи нагрузки.

Предмет изобретения

Мостовой усилитель мощности, содержащий входные транзисторы и резистивные делители, а в каждом из плеч — силовой транзистор, управляющий и дополнительный транзисторы, подключенные соответственно к электродам база †колект и база †эмитт силового транзистора, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он снабжен двумя дополнительными входными транзисторами, при этом их коллекторные нагрузки подключены через резистивные делители к базам дополнительных транзисторов одной пары плеч, а коллекторы — к базам управляющих транзисторов другой пары плеч.

416820

Фиг. z

Составитель Т. Иванова

Редактор Т. Фадеева

Техред Л. Богданова

Корректор Т. Добровольская

Заказ 1453/5 Изд. № 506 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2