Ключевой усилитель мощности

 

КЛЮЧЕВОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, вьшолненный по двухтактной схеме с согласующим и выходным трансформаторами , содержащий в каждом плече транзистор, параллельно эмиттернобазовому переходу которого включены последовательно соединенные диод и дополнительная обмотка выходного трансформатора, к базе транзистора подключены последовательно соединенные резистор и вторичная обмотка согласующего трансформатора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем снижения потерь, между эмиттером каждого транзистора и другим вьшодом вторичной обмотки согласующего трансформатора дополнительно включен управляемой ключ, между управл ющим BxdJioM которого и точкой соединения вторичной обмотки согласующего трансформатора и резистора включены последовательно соединенные дополнительный резистор и дополнительный диод. (Л

СОЮЗ GOBETCHHX

С«И

РЕСПУБЛИК

3(51) Н 03 F 3./217

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3550700/24-09 (22) 14.02.83 (46) 30.11. 84. Бюл. В. 44 (72) В.И. Хандогин (53) 621.375.026(088.8) (56) 1. Патент ClllA Ф )421099, кл. 330-15, опублик. 7.01.81. 2. Авторское свидетельство СССР к 290407, кл. Н 03 F 3/26, 22.12.70 (прототип). (54)(57) КЛЮЧЕВОЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, выполненный по двухтактной схеме с согласующим и выходным трансформаторами, содержащий в каждом плече транзистор, параллельно эмиттернобазовому переходу которого включены последовательно соединенные диод и,.SU„„1127075 А дополнительная обмотка выходного трансформатора, к базе транзистора подключены последовательно соединенные резистор и вторичная обмотка согласующего трансформатора, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьпиения КПД путем снижения потерь, между эмиттером каждого транзистора и другим выводом вторичной обмотки согласующего трансформатора дополнительно включен управляемый ключ, между управл ющим входом которого и . точкой соединения вторичной обмотки согласующего трансформатора и резистора включены последовательно соединенные дополнительный резистор и дополнительный диод.

1127075

Изобретение относится к электронным усилителям и может быть ис пользовано в усилителях мощности низкой частоты, а также в преобразователях .вторичных источников питания. 5

Известен двухтактный усилитель мощности, содержащий согласукяций и выходной трансформатор, причем к базе каждого трансформатора через диод подключена соответствующая дополнительная обмотка выходного трансформатора (1) .

Известный усилитель обладает низким КПД.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ключевой усилитель мощности, вы-. полненный по двухтактной схеме с согласующим и выходным трансформаторами, содержащий в каждом плече тран-20 зистор, параллельно эмиттерно-базовому переходу которого включены последовательно соединенные диод и дополнительная обмотка выходного трансформатора, к базе транзистора подключены. последовательно соединенные резистор и вторичная обмотка согоасумаего трансформатора (2) .

Недостатком этого клйяевого усилителя является его самовозбуждение 30 при отсутствии управляющего сигнала, что приводит к увеличению динамических потерь, а следовательно, к снижению КПД.

Цель изобретения — повышение КПД путем снижения потерь.

Поставленная цель достигается тем, что в ключевой усилитель мощности, выполненный по двухтактной схеме с согласующим и выходным трансформа- 40 торами, содержащий в каждом плече транзистор, параллельно эмиттернобазовому переходу которого включены последовательно соединенные диод и дополнительная обмотка выходного транс- 45 форматора, к базе транзистора подключены последовательно соединенные резистор и вторичная обмотка согласующего трансформатора, между эмиттером каждого транзистора и другим выводом 50 вторичной обмотки согласующего трансформатора дополнительно включен управляемый ключ, между управляющим входом которого и точкой соединения вторичной обмотки согласующего трансформа- 55 тора и резистора включены последовательно соединенные дополнительный резистор и дополнительный диод.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема ключевого усилителя мощности.

Устройство содержит согласующий трансформатор 1 с первичной обмот- кой 2 и вторичными обмотками 3 и 4, выходной трансформатор 5 с дополнительными обмотками 6 и 7, транзисторы 8 и 9, диоды 10 и 11, резисторы

12 и 13, управляемые кличи 14 и 15, дополнительные резисторы 16 и 17, дополнительные диоды 18 и 19, конденсаторы 20 и 21.

Ключевой усилитель работает следующим образом.

При подаче на вход устройства постоянного напряжения и управляющего напряжения типа "меандр" на согласующий трансформатор 1 один из транзисторов открывается, например 8, а другой 9 будет в течение полупериода закрыт. Через транзистор 8 и обмотку выходного трансформатора 5 начинает протекать разрядный ток конденсатора 20 ° При этом на дополнительньр обмотках 6 и 7 выходного трансформатора 5 наводится напряжение в такой полярности, которая закрывает диоды 10 и 11. Положительное напряжение с вторичной обмотки 3 через дополнительный диод 18 открывает управляемый ключ 14, через который протекает базовый ток транзистора 8.

Управляемый ключ 15 закрыт, и базовая цепь разорвана, транзистор 9 закрыт. В ряде случаев режим с оторванной базой является неблагоприятным режимом для ключевых транзисторов, поэтому управляемые ключи 14 и

15 рекомендуется шунтировать диодами (показано штриховой линией). При смене полярности управляющего сигнала транзистор 8 начинает закрываться. В течение времени рассасывания транзистора 8 и времени, связанного с инерционностью нагрузки, транзистор 9 закрыт напряжением, поступающим через диод 11 от дополнительной обмотки 7 выходного трансформатора 5. Далее диод 11 закрывается, а базовый ток через открытый управляемый ключ 15 начинает поступать к транзистору 9. При срыве управляющего сигнала (например, при различных постоянных времени включения авто— генератора и усилителя мощности) управляемые ключи 14 и 15 эакрываются, разрывая при этом цепь положи1127075 тельной обратной связи, вызывающей генерацию ключевого усилителя мощности.

Составитель С, Миронов

Редактор Л.Веселовская Техред Т.Маточка Корректор Е. Сирохман

Заказ 8755/44

Тираж 861 Подписное

ВНИИГ1 Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 воляет обеспечить разрыв цепи положительной (паразитной) обоатной связи, исключить самовозбуждение усилителя, что приводит к сиижениюВведение управляемых ключей и динамических потерь, а следовательдополнительных цепей управления поз- но, к повышению КПД.