Усилитель мощности

 

(ti>936379

ОП ИСАНИЕ изовеитиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистичесниз

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)за" влево 19 ° 05 ° 80 (21) 2927011/18-09 с присоединением заявки .% (23) Приоритет (5! )м. Кл.

Н 03 F 3/26

3Ъаударстаенный камитет

СССР да делам нзааретеиий н атерытий

Опубликовано 15. 06. 82. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 17;06.82 (53) УДК 621. 375. 026 (088. 8) Б.Н. Каржавов, В.Н. Бродовский, В.А. Белоцерковский, В.Б. Дьяконов и Ю.А. Сторожев (72) Авторы кзобретения (7! ) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, 1

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано для управления исполнительными электродвигателями.

Известен усилитель мощности, содержащий блок управления с двумя противофазными выходами, датчик тока нагрузки, включенный п9следовательно с нагрузкой, регулятор тока управления и выходной мостовой каскад, выполненный на транзисторах разного типа проводимости (13.

Однако у этого усилителя мощности большая мощность потерь.

Цель изобретения — уменьшение мощ- 15 ности потерь.

Для этого в усилитель мощности введены четыре диода и инвертор, выход которого соединен с выходом датчика тока нагрузки, а регулятор тока 2о управления выполнен на двух транзисторах, эмиттер, через резистор, и коллектор каждого иэ которых подключены соответственно к базам транэисторов разного типа проводимости, вклю ченных в разные плечи выходного мостового каскада, а базы через диоды соединены соответственно с выходом датчика тока нагрузки и одним иэ выходов блока управления и с выходом инвертора и другим выходом блока управления.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предложенного усилителя мощности.

Усилитель мощности содержит выходной мостовой каскад, выполненный на транзисторах 1-4, датчик 5 тока нагрузки и включенный с ним последовательно инвертор 6, эмиттерный повторитель 7 включен между базами транзисторов 2 и 3, а эмиттерный повторитель 8 - между базами транзисторов 1 и 4, входы эмиттерных повторителей 7 и 8 через диоды соответственно 9 и 10 подключены к двум выходным транзисторам блока управления 11, вход эмиттерного повторителя 7 че3 93637 рез диод 12 связан с выходом датчика 5, а вход, эмиттерного повторителя 8 через диод 13 - с выходом инвертора 6, который соединен также с одним из входов блока управления 11.

Усилитель мощности работает следующим образом.

Допустим закрыт левый транзистор блока 11. Пренебрегая падением напряжения на диоде 12, можно считать, <0 что потенциал базы эмиттерного tloBTo" рителя 7 равен к1, где t. - коэффициент передачи датчика тока. Таким образом, при отработке тока с полярностью принятой за положительную, по- 1 тенциал базы транзистора эмиттерного ! повторителя 7 устанавливается пропор- циональным току нагрузки. Соответственно устанавливается пропорциональным току нагрузки и ток, протекающий через базы силовых транзисторов 2 и 3.

Благодаря наличию диодов 12 и 9 управление током базы транзисторов 2 и

3 производится одновременно дискретно от блока 11 и непрерывно (т.е. по амплитуде) от датчика 5. В результате усилитель приобретает способность работать в режиме широтно-импульсной модуляции при обеспечении пропорционального управления токами без силовых транзисторов в функции тока нагрузки, Напряжение, пропорциональное току нагрузки, на вход эмиттерного повторителя 8 подается через инвертор 6 с коэффициентом передачи рав 35 ным единице. Оно имеет ту же амплитуду, что и напряжение к1, но отрицательную полярность. Поэтому эмиттерный повторитель 8 и соответственно силовые транзисторы 1 и 4 остаются закрытыми независимо от состояния правого транзистора блока 11. Транзисторы l и 4 обеспечивают отработку тока отрицательной полярности, при этом транзисторы 2 и 3 постоянно под- держиваются закрытыми за счет отрицательного напряжения Ы, поступающего с датчика тока 5. Запирание силовых транзисторов в усилителе производится пасивно с помощью резисторов, включаемых между эмиттером и базой (на чертеже не показаны). Датчик

1 тока может быть выполнен с использованием измерительного резистора, выводы которого подключаются к двум входам дифференциального усилителя на операционном усилителе. Линейность зависимости токов баз от тока нагрузки в области малых токов, при необходимости, может быть повышена за счет включения последовательно с диодами 12 и 13 резисторов (на чертеже не показаны ).

В предлагаемом усилителе мощности отсутствуют трансформаторы, Управление двумя силовыми транзисторами производится с помощью одной общей цепи, что повышает экономичность усилителя.

Указанные факторы обеспечивают уменьшение потери мощности в базовых цепях силовых транзисторов до 13 от максимальной выходной мощности.

Формула изобретения усилитель мощности, содержащий блок управления с двумя противофазными выходами, датчик тока нагрузки, включенный последовательно с нагрузкой, регулятор тока управления и выходной мостовой каскад, выполненный

ha транзисторах разного типа проводи- мости,отличающийся тем, что, с целью уменьшения мощности потерь, в него введены четыре диода и инвертор, выход которого соединен с выходом датчика тока нагрузки, а регулятор тока управления выполнен на двух транзисторах, эмиттер, через резистор и коллектор каждого из которых подключены соответственно к базам транзисторов разного типа проводимости, включенных в разные плечи выходного мостового каскада, а базы через диоды соединены соответственно с выходом датчика тока нагрузки и одним из выходов блока управления и с выходом инвертора и другим выходом блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР 601792; кл. H 02 H 7/537, 1976 (прототип).

936379

Составитель 6. Рогаткин

Редактор К. Волощук Техре8 И, Гайду Корректор H. Шароши

Заказ 4254/73 ираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

А А А --м-. -- ------ --- -------т---Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,