CN110417363B - 一种带过流保护装置的线性功率放大器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种带过流保护装置的线性功率放大器，其中第一功率晶体管的漏极与电源正极连接，栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第一功率管保护电路，源极与所述第一电流采样电阻的共接点连接所述第一调节电路，所述第一调节电路与所述第一功率管保护电路连接；所述第二功率晶体管的漏极与电源负极连接，栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第二功率管保护电路，源极与所述第二电流采样电阻的共接点连接所述第二调节电路，所述第二调节电路与所述第二功率管保护电路连接。所述限流装置在线性功率放大器输出直流和交流信号时采用不同的限流值，有效地提高了电流保护的限流值以及线性功率放大器的输出功率。

Description

一种带过流保护装置的线性功率放大器

技术领域

本发明涉及过流保护技术领域，尤其涉及的是一种带过流保护装置的线性功率放大器。

背景技术

线性功率放大器是一种把小信号的电压电流进行放大，以推动大功率负载的放大器，广泛应用在电子技术的各种领域，比如扬声器、电动机。功率放大器由前级放大电路、推动级电路和功率输出级电路构成。前级放大电路和推动级电路是电压的放大器，只放大信号的电压，电路的电流很小，所以发热和损耗不大，不容易损坏。功率输出级电路是射极跟随器或源极跟随器，输出端直接与负载相连接，电压放大倍数为1。线性功率放大器的损耗全部转化为功率输出级电路上的功率管的发热，当负载的阻抗很小或发生短路时，功率输出级电路的输出电流过大，容易损耗功率管。

为了保护功率输出级电路，现有的线性功率放大器设有输出电流的保护电路。当输出电流超过预设的限流值时，永久关闭功率管或者将输出电流限制在预设值，从而保护功率管。然而，现有保护电路的限流值固定，不管输出电流是直流还是交流，都只有一个限流值，无法充分利用功率管的最大容许功耗，线性功率放大器的输出功率偏低。

发明内容

本发明提供一种带过流保护装置的线性功率放大器，以解决现有的线性功率放大器的输出电流保护电路存在的限流值固定、线性功率放大器的输出功率偏低的问题。

本发明的是这样实现的，本发明提供一种带过流保护装置的线性功率放大器，包括第一功率晶体管、第二功率晶体管、功率管驱动电路，其特征在于，所述过流保护装置包括：第一电流采样电阻、第二电流采样电阻、第一调节电路、第二调节电路、第一功率管保护电路、第二功率管保护电路；

所述第一功率晶体管的漏极与电源正极连接，所述第一功率晶体管的栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第一功率管保护电路的输出端，所述第一功率晶体管的源极与所述第一电流采样电阻的共接点连接所述第一调节电路的第一输入端，所述第一调节电路的输出端与所述第一功率管保护电路的第一输入端连接；

所述第二功率晶体管的漏极与电源负极连接，所述第二功率晶体管的栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第二功率管保护电路的输出端，所述第二功率晶体管的源极与所述第二电流采样电阻的共接点连接所述第二调节电路的第一输入端，所述第二调节电路的输出端与所述第二功率管保护电路的第一输入端连接；

所述第一电流采样电阻和第二电流采样电阻的共接点连接负载并作为浮地输出，所述第一功率管保护电路和第二功率管保护电路的共接点连接浮地输出；

当所述线性功率放大器输出直流信号时，所述第一调节电路/第二调节电路检测所述第一电流采样电阻/第二电流采样电阻上的电压信号，对所述电压信号与预设的直流均值限流值进行比较，并输出控制电压到所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路，所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路根据所述控制电压调整所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压，以实现对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的过流保护；

当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路根据预设的交流峰值限流值对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压进行钳位，以保持所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压不变，所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极相对于源极的电压与所述第一电流采样电阻/第二电流采样电阻上的电压信号为负相关，以实现对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的过流保护。

本发明提供一种带过流保护装置的线性功率放大器，其中第一功率晶体管的漏极与电源正极连接，栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第一功率管保护电路的输出端，源极与所述第一电流采样电阻的共接点连接所述第一调节电路的第一输入端，所述第一调节电路的输出端与所述第一功率管保护电路的第一输入端连接；所述第二功率晶体管的漏极与电源负极连接，栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第二功率管保护电路的输出端，源极与所述第二电流采样电阻的共接点连接所述第二调节电路的第一输入端，所述第二调节电路的输出端与所述第二功率管保护电路的第一输入端连接；所述第一电流采样电阻和第二电流采样电阻的共接点连接负载和浮地输出，所述第一功率管保护电路和第二功率管保护电路的共接点连接浮地输出；当所述第一功率晶体管/第二功率晶体管输出的负载电流为直流信号时，所述第一调节电路/第二调节电路检测所述第一电流采样电阻/第二电流采样电阻上的压降，并根据所述压降输出积分电压到所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路，所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路根据所述积分电压调整输出电压，以调整所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压；当所述第一功率晶体管/第二功率晶体管输出的负载电流为交流信号时，所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路的输出电压恒定，以保持所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压不变，所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极相对于源极的电压与所述第一电流采样电阻/第二电流采样电阻上的压降为负相关，以实现对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的过流保护。在本发明实施例中，线性功率放大器的输出电流为直流信号和交流信号时分别对应不同的限流值，能够在功率晶体管损耗容许的条件下，提高电流保护的限流值，从而提高线性功率放大器的输出功率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例提供的带过流保护装置的线性功率放大器的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图3是本发明一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图4是本发明一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图5是本发明一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图6是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的结构示意图；

图7是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的结构示意图；

图8是本发明另一实施例提供的第一交流取样电路的电路图；

图9是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图10是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图11是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的结构示意图；

图12是本发明另一实施例提供的第二交流取样电路的电路图；

图13是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图；

图14是本发明另一实施例提供的另一带过流保护装置的线性功率放大器的电路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种带过流保护装置的线性功率放大器，所述带过流保护装置的线性功率放大器用于对功率管进行过流保护。图1示出了本发明实施例提供的带过流保护装置的线性功率放大器的结构示意图，如图1所示，包括第一功率晶体管T1、第二功率晶体管T2、功率管驱动电路101，其特征在于，所述过流保护装置包括：第一电流采样电阻RCL1、第二电流采样电阻RCL2、第一调节电路102、第二调节电路103、第一功率管保护电路104、第二功率管保护电路105；

所述第一功率晶体管T1的漏极与电源正极连接，所述第一功率晶体管T1的栅极与所述功率管驱动电路101的共接点连接所述第一功率管保护电路104的输出端，所述第一功率晶体管T1的源极与所述第一电流采样电阻RCL1的共接点连接所述第一调节电路102的第一输入端，所述第一调节电路102的输出端与所述第一功率管保护电路104的第一输入端连接；

所述第二功率晶体管T2的漏极与电源负极连接，所述第二功率晶体管T2的栅极与所述功率管驱动电路101的共接点连接所述第二功率管保护电路105的输出端，所述第二功率晶体管T2的源极与所述第二电流采样电阻RCL2的共接点连接所述第二调节电路103的第一输入端，所述第二调节电路103的输出端与所述第二功率管保护电路105的第一输入端连接。

所述第一电流采样电阻RCL1和第二电流采样电阻RCL2的共接点连接负载并作为浮地输出，所述第一功率管保护电路104和第二功率管保护电路105的共接点连接浮地输出。

所述功率管驱动电路的输入端接输入电压Ui。

当所述线性功率放大器输出直流信号时，所述第一调节电路102/第二调节电路103检测所述第一电流采样电阻RCL1/第二电流采样电阻RCL2上的电压信号，对所述电压信号与预设的直流均值限流值进行比较，并输出控制电压到所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105，所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105根据所述控制电压调整所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压，以实现对所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的过流保护；

当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105根据预设的交流峰值限流值对所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压进行钳位，以保持所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压不变，所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极相对于源极的电压与所述第一电流采样电阻RCL1/第二电流采样电阻RCL2上的电压信号为负相关，以实现对所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的过流保护。

在本发明实施例中，线性功率放大器包括第一功率晶体管T1和第二功率晶体管T2，所述第一功率晶体管T1的源极接第一电流取样电阻RCL1，所述第二功率晶体管T2的源极接第二电流取样电阻RCL2。所述第一电流取样电阻RCL1/第二电流取样电阻RCL2上的电压信号反映了所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的输出电流大小，所述第一电流取样电阻RCL1用于保护第一功率晶体管T1，所述第二电流取样电阻RCL2用于保护第二功率晶体管T2。本发明实施例提供的保护电路包括保护所述第一功率晶体管T1和第二功率晶体管T2的两个独立电路，两个独立电路的原理相同。所述第一电流采样电阻RCL1和第二电流采样电阻RCL2的共接点连接负载，并作为浮地输出，以将负载电压设置为所述过流保护装置的一个浮地。所述第一功率管保护电路104和第二功率管保护电路105的共接点连接浮地输出，即所述第一功率管保护电路104和第二功率管保护电路105以所述负载电压为参考地，以阻断干扰信号的进入。每一个功率晶体管的保护电路中又分为对直流信号和交流信号的保护方案。

在所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的保护电路中，当线性功率放大器输出直流信号时，由于所述第一电流取样电阻RCL1/第二电流取样电阻RCL2上的电压信号反映了所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的输出电流大小，本发明实施例以所述第一电流取样电阻T1/第二电流取样电阻T2上的电压信号作为所述第一调节电路102/第二调节电路103的输入信号。所述第一调节电路102/第二调节电路103用于将所述第一电流取样电阻RCL1/第二电流取样电阻RCL 2上的电压信号与预设的直流均值限流值进行比较，并根据比较结果输出正向控制电压U_L+/负向控制电压U_L-，以控制所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105调整第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压。可选地，所述第一调节电路102/第二调节电路103包括但不限于积分调节器电路、比例积分微分调节器电路。其中，当所述第一电流取样电阻RCL1/第二电流取样电阻RCL2上的电压信号接近所述直流均值限流值时，所述第一调节电路102/第二调节电路103输出的正向控制电压U_L+/负向控制电压U_L-的绝对值减小。

所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105是一个稳压值可调的并联稳压电路，也可以是采用稳压二极管构成的限压电路。其中，当所述线性功率放大器输出直流信号时，所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105接收所述第一调节电路102/第二调节电路103输出的正向控制电压U_L+/负向控制电压U_L-。当所述第一调节电路102/第二调节电路103输出的正向控制电压U_L+/负向控制电压U_L-的绝对值减小时，所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105内部的三极管导通，所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105输出端的电压信号降低，从而拉低所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压，实现对所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的过流保护。当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105根据预设的交流峰值限流值输出恒定电压，以对所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压进行钳位，使得所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极电压保持不变，所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极相对于源极的电压与所述第一电流采样电阻RCL1/第二电流采样电阻RCL2上的电压信号为负相关，当所述第一电流采样电阻RCL1/第二电流采样电阻RCL2上的电压信号增大时，所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的栅极相对于源极的电压减小，从而使得所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2的输出电流减小，实现对所述第一功率晶体管T2/第二功率晶体管T2的过流保护。应当理解，图1中的RL表示负载，Uo表示负载电压。

线性功率放大器输出直流信号时，所有的功耗由第一功率晶体管T1和第二功率晶体管T2承担，此时线性功率放大器中的功率晶体管的限流值比线性功率放大器在输出交流信号时小很多，从而起到对功率管的保护作用。本发明实施例根据所述线性功率放大器输出直流信号和交流信号分别采用不同的限流值，能够在功率晶体管损耗容许的条件下，提高电流保护的限流值，从而提高线性功率放大器的输出功率。

具体地，作为一种实施方式，如图2所示，所述第一调节电路102包括；

第一电阻R01、第一电容C01、第一电位器R02、第一运算放大器U1；

所述第一电阻R01的第一端作为所述第一调节电路102的输入端，所述第一电阻R01的第二端与所述第一电容C01的第一端之间的共接点连接所述第一运算放大器U1的反相输入端，所述第一电位器R02的第一端连接电源负极，所述第一电位器R02的第二端连接所述第一运算放大器U1的反相输入端，所述第一运算放大器U1的正相输入端连接浮地输出，所述第一电容C01的第二端与所述第一运算放大器U1的输出端连接。

在这里，所述第一调节电路102为直流平均值保护电路，用于在线性功率放大器输出直流信号时，将所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号与预设的直流均值限流值进行比较，并根据比较结果输出控制信号，以控制所述第一功率管保护电路104调整第一功率晶体管T1的栅极电压。可选地，本发明实施例中，所述直流均值限流值由所述第一电位器R02产生。所述第一电阻R01、第一电容C01和所述第一运算放大器U1构成一个无差的积分调节器。所述第一电位器R02产生的直流均值限流值和所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号共同送到所述第一运算放大器U1的反相输入端。由于所述第一电位器R02产生的直流均值限流值是一个负电压，所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号为正电压，当负载电流很小时，所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号与所述第一电位器R02产生的直流均值限流值叠加后会得到一个负电压，输入到所述第一运算放大器U1的反相输入端，与正相输入端接浮地相比，所述第一运算放大器U1输出的第一控制电压IDC+为正的无穷大。当负载电流增大时，所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号增大，当所述所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号接近所述第一电位器R02产生的直流均值限流值的绝对值时，所述第一电流取样电阻RCL1上的电压信号与所述直流均值限流值叠加后得到的电压接近0，输入到所述第一运算放大器U1的反相输入端，与正相输入端接浮地相比，所述第一运算放大器U1输出的第一控制电压IDC+逐渐减小。所述第一运算放大器U1的输出电压IDC+进一步送到所述第一功率管保护电路104，使得所述第一功率管保护电路104内部的三极管导通，从而拉低所述第一功率晶体管T1的栅极电压，实现对所述第一功率晶体管T1的过流保护。

具体地，作为一种实施方式，如图3所示，所述第一功率管保护电路104包括：

第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13、第一三极管T11、第二三极管T12、第三电阻R11、第三电位器R14、第四电阻R12、第五电阻R13；

所述第一二极管D11的正极与所述第一功率晶体管T1的栅极连接，所述第一二极管D11的负极与所述第二二极管D12的正极之间的共接点连接所述第三电阻R11的第一端，所述第三电阻R11的第二端与所述第三电位器R14的第一端共接于电源正极，所述第二二极管D12的负极与所述第三二极管D13的正极连接，所述第三二极管D13的负极分别与所述第一三极管T11和第二三极管T12的发射极的连接；

所述第一三极管T11的基极与所述第四电阻R12的第一端连接，所述第四电阻R12的第二端与所述第三电位器R14的第二端连接；

所述第二三极管T12的基极与所述第五电阻R13的第一端连接，所述第五电阻R13的第二端与所述第一调节电路102的输出端连接；

所述第一三极管T11的集电极、第二三极管T12的集电极、第三电位器R14的第三端共接于浮地输出。

在这里，所述第一功率管保护电路104为基于电位器的电压限制电路，是一个对第一功率晶体管T1的栅极电压V_G1进行限压的可调并联稳压电路。其中，所述第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13、第二三极管T12、第五电阻R13构成对直流信号的限压电路；所述第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13、第一三极管T11、第三电阻R11、第四电阻R12、第三电位器R14构成对交流信号的限压电路。

在所述直流信号的限压电路中，第二三极管T12的发射极电压为第一功率晶体管T1的栅极电压V_G1与第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13上的压降之差，应当注意，所述第一功率晶体管T1的栅极电压V_G1为正电压。当所述第五电阻R13接收到的所述第一调节电路102输出的控制电压IDC+减少时，所述第二三极管T12的基极电压降低。当所述第二三极管T12发射极电压与所述基极电压之差大于PN结压降时，所述第二三极管T12导通，从而使得第一功率晶体管T1的栅极电压V_G1减少，达到对第一功率晶体管T1的限流目的。

在所述交流信号的限压电路中，所述第三电位器R12用于设定交流峰值限流值，并通过第四电阻R12送到第一三级管T11的基极，作为基极电压，这是一个正电压；所述第一功率晶体管T1的栅极电压V_G1减去第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13上的压降后，送到所述第一三极管T11的发射极，作为发射极电压。若线性功率放大器的输出电流增大时，所述第一功率晶体管T1的栅极对地电压也会增大，所述第一三极管T11的发射极电压也会增大。当所述发射极电压与所述基极电压之差大于PN结压降时，所述第一三极管T11导通，从而使得第一功率晶体管T1的栅极电压V_G1减少，达到对第一功率晶体管T1的限流目的。

上述第二三极管T12和第一三极管T11并联，是或的关系，只要有一个导通都可达到限流的目的。

具体地，作为一种实施方式，如图4所示，所述第二调节电路103包括：

第二电阻R03、第二电容C02、第二电位器R04、第二运算放大器U2；

所述第二电阻R03的第一端作为所述第二调节电路103的输入端，所述第二电阻R03的第二端与所述第二电容C02的第一端之间的共接点连接所述第二运算放大器U2的反相输入端，所述第二电位器R04的第一端连接电源正极，所述第二电位器R04的第二端连接所述第二运算放大器U2的反相输入端，所述第二运算放大器U2的正相输入端连接浮地输出，所述第二电容C02的第二端与所述第二运算放大器U2的输出端连接。

与第一调节电路102的原理相似，所述第二调节电路103也为直流平均值保护电路，用于在线性功率放大器输出直流信号时，将所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号与预设的直流均值限流值进行比较，并根据比较结果输出控制信号，以控制所述第二功率管保护电路105调整第二功率晶体管T2的栅极电压。可选地，本发明实施例中，所述直流均值限流值由所述第二电位器R04产生。所述第二电阻R03、第二电容C02和所述第二运算放大器U2构成一个无差的积分调节器。所述第二电位器R04产生的直流均值限流值和所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号共同送到所述第二运算放大器U2的反相输入端。由于所述第二电位器R04产生的直流均值限流值是一个正电压，所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号为负电压，当负载电流的绝对值很小时，所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号与所述第二电位器R04产生的直流均值限流值叠加后会得到一个正电压，输入到所述第二运算放大器U2的反相输入端，与正相输入端接浮地相比，所述第二运算放大器U2输出的第二控制电压IDC-为负的无穷大。当负载电流的绝对值增大时，所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号的绝对值增大，当所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号接近所述第二电位器R04产生的直流均值限流值的绝对值时，所述第二电流取样电阻RCL2上的电压信号与所述直流均值限流值叠加后得到的电压接近0，输入到所述第二运算放大器U2的反相输入端，与正相输入端接浮地相比，所述第二运算放大器U2输出的第二控制电压IDC-逐渐减小。所述第二运算放大器U2的输出电压IDC-进一步送到所述第二功率管保护电路105，使得所述第二功率管保护电路105内部的三极管导通，从而拉低所述第二功率晶体管T2的栅极电压，实现对所述第二功率晶体管T2的过流保护。

具体地，作为一种实施方式，如图5所示，所述第二功率管保护电路105包括：

第四二极管D21、第五二极管D22、第六二极管D23、第三三极管T21、第四三极管T22、第六电阻R21、第七电阻R22、第八电阻R23、第四电位器R24；

所述第三三极管T21的发射极和第四三极管T22的发射极共接于所述第六二极管D23的正极，所述第六二极管D23的负极与所述第五二极管D22的正极连接，所述第五二极管D22的负极与所述第四二极管D21的正极之间的共接点连接所述第六电阻R21的第一端，所述第六电阻R21的第二端与所述第四电位器R24的第一端共接于电源负极，所述第四二极管D21的负极与所述第二功率晶体管T2的栅极连接；

所述第三三极管T21的基极与所述第七电阻R22的第一端连接，所述第七电阻R22的第二端与所述第四电位器R24的第二端连接；

所述第四三极管T22的基极与所述第八电阻R23的第一端连接，所述第八电阻R23的第二端与所述第二调节电路103的输出端连接；

所述第三三极管T21的集电极、第四三极管T22的集电极、第四电位器R24的第三端共接于浮地输出。

与第一功率管保护电路104的原理相似，所述第二功率管保护电路105为基于电位器的电压限制电路，是一个对第二功率晶体管的栅极电压V_G2进行限压的可调并联稳压电路。其中，所述第四二极管D21、第五二极管D22、第六二极管D23、第四三极管T22、第八电阻R23构成对直流信号的限压电路；所述第四二极管D21、第五二极管D22、第六二极管D23、第三三极管T21、第六电阻R21、第七电阻R22、第四电位器R24构成对交流信号的限压电路。

在所述直流信号的限压电路中，第四三极管T22的发射极电压为第二功率晶体管T2的栅极电压V_G2与第四二极管D21、第五二极管D22、第六二极管D23上的压降之差，应当注意，所述第二功率晶体管T2的栅极电压V_G2为负电压。当所述第八电阻R23接收到的所述第二调节电路103输出的第二控制电压IDC-的绝对值减少时，即IDC-增大时，所述第四三极管T22的基极电压增大。当所述第四三极管T22的所述基极电压与发射极电压之差大于PN结压降时，所述第四三极管T22导通，从而使得第二功率晶体管T2的栅极电压V_G2的绝对值减少，达到对第二功率晶体管T2的限流目的。

在所述交流信号的限压电路中，所述第四电位器R22用于设定交流峰值限流值，并通过第七电阻R22送到第三三级管T21的基极，作为基极电压，这是一个负电压；所述第二功率晶体管T2的栅极电压V_G2减去第四二极管D21、第五二极管D22、第六二极管D23上的压降后，送到所述第三三极管T21的发射极，作为发射极电压。若线性功率放大器的输出电流的绝对值增大时，所述第二功率晶体管T2的栅极对地电压的绝对值也会增大，其实际是所述第二功率晶体管T2的栅极对地电压减小，所述第三三极管T21的发射极电压也随之减小。当所述基极电压与所述发射极电压之差大于PN结压降时，所述第三三极管T21导通，从而使得第二功率晶体管T2的栅极电压V_G2减少，达到对第二功率晶体管T2的限流目的。

上述第四三极管T22和第三三极管T21并联，是或的关系，只要有一个导通都可达到限流的目的。

在上述图1至图5实施例中，所述第一调节电路102和所述第二调节电路103中的直流均值限流值、所述第一功率管保护电路104和所述第二功率管保护电路105中的交流峰值限流值均通过电位器预先设定。作为本发明的另一个优选示例，所述直流均值限流值、交流峰值限流值还可以通过外部信号控制，以提高峰值电流限流值，进而提高线性功率放大器的输出功率的目的。图6为本发明基于图1实施例的基础上提供的另一种带过流保护装置的线性功率放大器的结构示意图。如图6所示，所述过流保护装置还包括：第一交流取样电路106和第二交流取样电路107；

第一调节电路102的第二输入端与所述第一交流取样电路106的第一输出端连接，所述第一功率管保护电路104的第二端输入端与所述第一交流取样电路106的第二输出端连接；

第二调节电路103的第二输入端与所述第二交流取样电路107的第一输出端连接，所述第二功率管保护电路105的第二端输入端与所述第二交流取样电路107的第二输出端连接；

当所述第一功率晶体管T1/第二功率晶体管T2输出交流信号时，所述第一交流取样电路106检测正向的负载电压，并根据所述负载电压调整所述第一调节电路102的直流均值限流值和第一功率管保护电路104的交流峰值限流值；所述第二交流取样电路107检测负向的负载电压，并根据所述负载电压调整所述第二调节电路103的直流均值限流值和第二功率管保护电路105的交流峰值限流值。

在这里，所述第一交流取样电路106和第二交流取样电路107为线性功率放大器的输出电压的取样电路。当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第一交流取样电路106/第二交流取样电路107接收线性功率放大器输出电压的正半周信号/负半周信号，获取所述正弦波信号的峰值，并将所述峰值转换为第一调节电路102/第二调节电路103的输入信号，以控制直流信号中的限流点；以及将所述峰值转换为第一功率管保护电路104/第二功率管保护电路105的输入信号，以控制交流信号中的限流点。

当线性功率放大器的负载电压比较高时，功率管的压降和功耗都比较小，线性功率放大器的输出功率还有很大的提升空间。本发明实施例根据线性功率放大器输出的交流信号的大小，适当地调节控制直流信号中的限流点和交流信号中的限流点，可有效提高所述线性功率放大器的输出功率，充分利用功率管的最大容许功耗。

具体地，作为一种实施方式，如图7所示，所述第一交流取样电路106包括：

第一高通滤波器电路1061、第一峰值检测电路1062、第二峰值检测电路1063；

所述第一高通滤波器电路1061的第一端接地，第二端与所述第一峰值检测电路1062的第一端连接，第三端与所述第二峰值检测电路1063的第一端连接；

所述第一峰值检测电路1062的第二端与所述第一调节电路102的第二输入端连接，所述第二峰值检测电路1063的第二端与所述第一功率管保护电路104的第二输入端连接；

所述第一高通滤波器电路1061的第四端、所述第一峰值检测电路1062的第三端、所述第二峰值检测电路1063的第三端共接于浮地输出；

所述第一高通滤波器电路1061接收线性功率放大器的输出电压的正弦波信号，所述第一峰值检测电路1062检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第一调节电路102的直流均值限流值，所述第二峰值检测电路1063检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第一功率管保护电路104的交流峰值限流值。

在这里，当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第一高通滤波器电路1061接收线性功率放大器的负载电压的正弦波信号，所述第一峰值检测电路1062获取所述正弦波信号的峰值，并将所述峰值转换为第一调节电路102的输入信号，以控制直流信号中的限流点；所述第二峰值检测电路1063获取所述正弦波信号的峰值，将所述峰值转换为第一功率管保护电路104的输入信号，以控制交流信号中的限流点。

具体地，作为一种具体的实施方式，图8为本发明实施例提供的第一交流取样电路的电路图。如图8所示，所述第一交流取样电路106包括：

第三电容C32、第九电阻R32、第十电阻R34、第十一电阻R33、第十二电阻R35、第七二极管D31、第十三电阻R31、第四电容C31、第八二极管D32、第十四电阻R38、第五电容C33、第三运算放大器U3、第十五电阻R39、第十六电阻R37、第五电位器R36；

所述第三电容C32的一端接地，另一端与第九电阻R32和第十电阻R34连接；

所述第九电阻R32与所述第十一电阻R33的共接点连接第七二极管D31的负极，所述第七二极管D31的正极与所述第十三电阻R31的共接点连接第四电容C31，所述第十三电阻R31的另一端与第一调节电路102的第二输入端连接；

所述第十电阻R34与所述第十二电阻R35的共接点连接所述第八二极管D32的负极，所述第八二极管D32的正极与所述第十四电阻R38的共接点连接所述第五电容C33，所述第十四电阻R38与所述第十五电阻R39、第十六电阻R37的共接点连接所述第三运算放大器U3的反相输入端，所述第十六电阻R37的另一端连接所述第五电位器R36的第一端，所述第五电位器R36的第二端连接电源负极，所述第十五电阻R39的另一端连接所述第三运算放大器U3的输出端，所述第三运算放大器U3的输出端连接所述第一功率管保护电路M3的第二输入端；

所述第四电容C31、第十一电阻R33、第十二电阻R35、第五电容C33、第三运算放大器U3的正相输入端以及所述第五电位器R36的第三端连接浮地输出。

其中，所述第三电容C32、第九电阻R32、第十电阻R34、第十一电阻R33、第十二电阻R35构成第一高通滤波器电路1061。所述第一高通滤波器电路1061通过第三电容C32连接整个线性功率放大器的大地，并通过第十一电阻R33、第十二电阻R35接过流保护装置的浮地输出，所述大地与浮地输出之间的压降即为所述线性功率放大器输出的负载电压U₀。所述第三电容C32、第九电阻R32、第十一电阻R33构成的高通滤波通路用于第一峰值检测电路1062检测线性功率放大器输出电压的峰值，所述第三电容C32、第十电阻R34、第十二电阻R35构成的高通滤波器通路用于第二峰值检测电路1063检测线性功率放大器输出电压的峰值。

所述第七二极管D31、第十三电阻R31、第四电容C31构成第一峰值检测电路1062，这是一个快充慢放的峰值检测电路，能够检测线性功率放大器输出电压的峰值，并通过第十三电阻R31输出第一外部信号IDC+到所述第一调节电路102，以控制直流信号的限流点。其中，所述第一外部信号IDC+的计算公式为：IDC+＝-K1*U_0PEAK。K1为第一比例系数，U_0PEAK为负载电压U₀的峰值，是一个正数。当所述负载电压的峰值U_0PEAK增大时，所述第一外部信号IDC+的绝对值增大，将所述第一外部信号IDC+送到所述第一积分比例电路M2中的第一运算放大器U1时，叠加所述第一电位器R02上的电压信号，作为直流均值限流值。由于所述IDC+为负的电压信号，从而进一步增加了对直流信号的限流点，达到提高功率放大器的输出功率的目的。

所述第八二极管D32、第十四电阻R38、第五电容C33、第三运算放大器U3、第十五电阻R39、第十六电阻R37、第五电位器R36构成第二峰值检测电路1063。所述第八二极管D32和所述第五电容C33构成峰值取样电路，用于检测线性功率放大器输出电压的峰值；所述第十四电阻R38、第三运算放大器U3、第十五电阻R39、第十六电阻R37、第五电位器R36构成调理电路，用于将所述峰值输出为第二外部信号IAC+，送到第一功率管保护电路104，以控制交流信号的限流点。其中，所述第二外部信号IAC+的计算公式为：IAC+＝K2*U_0PEAK+V1。其中，K2为第二比例系数，U_0PEAK为负载电压U₀的峰值，是一个正数。当所述负载电压的峰值U_0PEAK很小时，所述第二外部信号IAC+接近于一个固定的电压值V1，所述电压值V1由所述第五电位器R36决定；当所述负载电压的峰值U_0PEAK增大时，所述第二外部信号IAC+增大，将所述第二外部信号IAC+送到所述第一功率管保护电路104时，直接作为交流峰值限流值，从而提高了交流信号的限流点，实现根据功率放大器输出的交流信号适当地调整交流峰值限流值，有利于提高功率放大器的输出功率。

在这里，上述通过第一交流取样电路106输出的所述第一外部信号IDC+，结合第一电位器R02共同决定所述第一调节电路102中的直流均值限流值。具体地，作为一种具体的实施方式，在图8实施例的基础上，提供第一调节电路102的另一电路图。如图9所示，所述第一调节电路102包括：

第一电阻R01、第一电容C01、第一电位器R02、第一运算放大器U1；

所述第一电阻R01的第一端作为所述第一调节电路102的输入端，所述第一电阻R01的第二端与所述第一电容C01的第一端之间的共接点连接所述第一运算放大器U1的反相输入端；

所述第一电位器R02的第一端连接电源负极，所述第一电位器R02的第二端与所述第一交流取样电路106的第一输出端之间的共接点连接所述第一运算放大器U1的反相输入端，所述第一运算放大器U1的正相输入端接浮地输出，所述第一电容C01的第二端与所述第一运算放大器U1的输出端连接。

在这里，直流均值限流值为所述第一外部信号IDC+叠加所述第一电位器R02上的电压信号，对直流信号的调节原理具体参见上述实施例2的叙述，此处不再赘述。

上述通过第一交流取样电路106输出的第二外部信号IAC+可替换第三电位器，作为所述第一功率管保护电路104的交流峰值限流值。具体地，作为一种具体的实施方式，在图8实施例的基础上，提供第一功率管保护电路104的另一电路图。如图10所示，所述第一功率管保护电路104包括：

第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13、第一三极管T11、第二三极管T12、第三电阻R11、第四电阻R12、第五电阻R13；

所述第一二极管D11的正极与所述第一功率晶体管T1的栅极连接，所述第一二极管D11的负极与所述第二二极管D12的正极之间的共接点连接所述第三电阻R11的第一端，所述第三电阻R11的第二端连接电源正极，所述第二二极管D12的负极与所述第三二极管D13的正极连接，所述第三二极管D13的负极分别与所述第一三极管T11的发射极和第二三极管T12的发射极连接；

所述第一三极管T11的基极与所述第四电阻R12的第一端连接，所述第四电阻R12的第二端与所述第一交流取样电路106的第二输出端连接；

所述第二三极管T12的基极与所述第五电阻R13的第一端连接，所述第五电阻R13的第二端与所述第一调节电路102的输出端连接；

所述第一三极管T11的集电极、第二三极管T12的集电极共接于浮地输出。

在这里，交流峰值限流值为所述第二外部信号IAC+，对功率管的保护原理具体参见上述实施例3的叙述，此处不再赘述。

具体地，作为一种实施方式，如图11所示，所述第二交流取样电路107包括：

第二高通滤波器电路1071、第三峰值检测电路1072、第四峰值检测电路1073；

所述第二高通滤波器电路1071的第一端接地，第二端与所述第三峰值检测电路1072的第一端连接，第三端与所述第四峰值检测电路1073的第一端连接；

所述第三峰值检测电路1072的第二端与所述第二调节电路103的第二输入端连接，所述第四峰值检测电路1073的第二端与所述第二功率管保护电路105的第二输入端连接；

所述第二高通滤波器电路1071的第四端、所述第三峰值检测电路1072的第三端、所述第四峰值检测电路1073的第三端共接于浮地输出；

所述第二高通滤波器电路1071接收线性功率放大器的输出电压的正弦波信号，所述第三峰值检测电路1072检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第二调节电路103的直流均值限流值，所述第四峰值检测电路1073检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第二功率管保护电路105的交流峰值限流值。

在这里，当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第二高通滤波器电路1071接收线性功率放大器输出电压的正弦波信号，所述第三峰值检测电路1072获取所述正弦波信号的峰值，并将所述峰值转换为第二调节电路103的输入信号，以控制直流信号中的限流点；所述第四峰值检测电路1073获取所述正弦波信号的峰值，将所述峰值转换为第二功率管保护电路105的输入信号，以控制交流信号中的限流点。

具体地，作为一种具体的实施方式，图12为本发明实施例提供的第二交流取样电路的电路图。如图12所示，所述第二交流取样电路107包括：

第六电容C42、第十七电阻R42、第十八电阻R44、第十九电阻R43、第二十电阻R45、第九二极管D41、第二十一电阻R41、第七电容C 41、第十二极管D42、第二十二电阻R48、第八电容C43、第四运算放大器U4、第二十三电阻R49、第二十四电阻R47、第六电位器R46；

所述第六电容C42的一端接地，另一端与第十七电阻R42和第十八电阻R44连接，所述第十七电阻R42与所述第十九电阻R43的共接点连接第九二极管D41的正极，所述第九二极管D41的负极与所述第二十一电阻R41的共接点连接第七电容C41，所述第二十一电阻R41的另一端与第二调节电路103的第二输入端连接；

所述第十八电阻R44与所述第二十电阻R45的共接点连接所述第十二极管D42的正极，所述第十二极管D42的负极与所述第二十二电阻R48的共接点连接所述第八电容C43，所述第二十二电阻R48与所述第二十三电阻R49、第二十四电阻R47的共接点连接所述第四运算放大器U4的反相输入端，所述第二十四电阻R47的另一端连接所述第六电位器R46的第一端，所述第六电位器R46的第二端连接电源正极，所述第二十三电阻R49的另一端连接所述第四运算放大器U4的输出端，所述第四运算放大器U4的输出端连接所述第二功率管保护电路105的第二输入端；

所述第七电容C41、第十九电阻R43、第二十电阻R45、第八电容C43、第四运算放大器U4的正相输入端以及所述第六电位器R46的第三端连接浮地输出。

其中，所述第六电容C42、第十七电阻R42、第十八电阻R44、第十九电R43阻、第二十电阻R45构成第二高通滤波器电路1071。所述第二高通滤波器电路1071通过第四电容C32连接整个线性功率放大器的大地，并通过第十九电阻R43、第二十电阻R45接过流保护装置的浮地输出，所述大地与浮地输出之间的压降即为所述线性功率放大器输出的负载电压U₀。所述第四电容C42、第十七电阻R42、第十九电阻R43构成的高通滤波通路用于第三峰值检测电路1072检测线性功率放大器输出电压的峰值，所述第四电容C42、第十八电阻R44、第二十电阻R45构成的高通滤波器通路用于第四峰值检测电路1073检测线性功率放大器输出电压的峰值。

所述第九二极管D41、第二十一电阻R41、第七电容C41构成第三峰值检测电路1072，这是一个快充慢放的峰值检测电路，能够检测线性功率放大器输出电压的峰值，并通过第二十一电阻R41输出第三外部信号IDC-到所述第二调节电路103，以控制直流信号的限流点。其中，所述第三外部信号IDC-的计算公式为：IDC-＝K3*U_0PEAK。K3为第三比例系数，U_0PEAK为负载电压U₀的峰值，是一个正数。当所述负载电压的峰值U_0PEAK增大时，所述第三外部信号IDC-的绝对值增大，将所述第三外部信号IDC-送到所述第二积分比例电路M3中的第二运算放大器U2时，叠加所述第二电位器R03上的电压信号，作为直流均值限流值。所述IDC-为正的电压信号，从而进一步增加了对直流信号的限流点，达到提高功率放大器的输出功率的目的。

所述第十二极管D42、第二十二电阻R48、第十电容C43、第四运算放大器U4、第二十三电阻R49、第二十四电阻R47、第六电位器R46构成第四峰值检测电路1073。所述第十二极管D42和所述第十电容C43构成峰值取样电路，用于检测线性功率放大器输出电压的峰值；第二十二电阻R48、第四运算放大器U4、第二十三电阻R49、第二十四电阻R47、第六电位器R46构成调理电路，用于将所述峰值输出为第四外部信号IAC-，送到第二功率管保护电路105，以控制交流信号的限流点。其中，所述第二外部信号IAC-的计算公式为：IAC-＝-K4*U_0PEAK+V2。K4为第四比例系数，U_0PEAK为负载电压的峰值，是一个正数。当所述负载电压的峰值U_0PEAK很小时，所述第二外部信号IAC-接近于一个固定的电压值V2，所述电压值V2由所述第六电位器R46决定；当所述负载电压的峰值U_0PEAK增大时，所述第四外部信号IAC-的绝对值增大，将所述第四外部信号IAC-送到所述第二功率管保护电路105时，直接作为交流峰值限流值，从而提高了交流信号的限流点，实现根据功率放大器输出的交流信号适当地调整交流峰值限流值，有利于提高功率放大器的输出功率。

在这里，上述通过第二交流取样电路107输出的所述第三外部信号IDC-，结合第二电位器R04共同决定所述第二调节电路103中的直流均值限流值。具体地，作为一种具体的实施方式，在图12实施例的基础上，提供第二调节电路103的另一电路图。如图13所示，所述第二调节电路103包括：

第二电阻R03、第二电容C02、第二电位器R04、第二运算放大器U2；

所述第二电阻R03的第一端作为所述第二调节电路103的输入端，所述第二电阻R03的第二端与所述第二电容C02的第一端之间的共接点连接所述第二运算放大器U2的反相输入端；

所述第二电位器R04的第一端连接电源正极，所述第二电位器R04的第二端与所述第二交流取样电路107的第一输出端之间的共接点连接所述第二运算放大器U2的反相输入端，所述第二运算放大器U2的正相输入端接浮地输出，所述第二电容C02的第二端与所述第二运算放大器U2的输出端连接。

在这里，直流均值限流值为所述第三外部信号IDC-叠加所述第二电位器R04上的电压信号，对直流信号的调节原理具体参见上述实施例4的叙述，此处不再赘述。

上述通过第二交流取样电路107输出的第四外部信号IAC-可替换第四电位器，作为所述第二功率管保护电路105的交流峰值限流值。具体地，作为一种具体的实施方式，在图12实施例的基础上，提供第二功率管保护电路105的另一电路图，如图14所示，所述第二功率管保护电路105包括：

第四二极管D21、第五二极管D22、第六二极管D23、第三三极管T21、第四三极管T22、第六电阻R21、第七电阻R22、第八电阻R23；

所述第三三极管T21的发射极和第四三极管T22的发射极共接于所述第六二极管D23的正极，所述第六二极管D23的负极与所述第五二极管D22的正极连接，所述第五二极管D22的负极与所述第四二极管D21的正极之间的共接点连接所述第六电阻R21的第一端，所述第六电阻R21的第二端连接电源负极，所述第四二极管D21的负极与所述第二功率晶体管T2的栅极连接；

所述第三三极管T21的基极与所述第七电阻R22的第一端连接，所述第七电阻R22的第二端与所述第二交流取样电路107的第二输出端连接；

所述第四三极管T22的基极与所述第八电阻R23的第一端连接，所述第八电阻R23的第二端与所述第二调节电路103的输出端连接；

所述第三三极管T21的集电极、第四三极管T22的集电极共接于浮地输出。

在这里，交流峰值限流值为所述第四外部信号IAC-，对功率管的保护原理具体参见上述实施例5的叙述，此处不再赘述。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种带过流保护装置的线性功率放大器，包括第一功率晶体管、第二功率晶体管、功率管驱动电路，其特征在于，所述过流保护装置包括：第一电流采样电阻、第二电流采样电阻、第一调节电路、第二调节电路、第一功率管保护电路、第二功率管保护电路；

所述第一功率晶体管的漏极与电源正极连接，所述第一功率晶体管的栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第一功率管保护电路的输出端，所述第一功率晶体管的源极与所述第一电流采样电阻的共接点连接所述第一调节电路的第一输入端，所述第一调节电路的输出端与所述第一功率管保护电路的第一输入端连接；

所述第二功率晶体管的漏极与电源负极连接，所述第二功率晶体管的栅极与所述功率管驱动电路的共接点连接所述第二功率管保护电路的输出端，所述第二功率晶体管的源极与所述第二电流采样电阻的共接点连接所述第二调节电路的第一输入端，所述第二调节电路的输出端与所述第二功率管保护电路的第一输入端连接；

所述第一电流采样电阻和第二电流采样电阻的共接点连接负载并作为浮地输出，所述第一功率管保护电路和第二功率管保护电路的共接点连接浮地输出；

当所述线性功率放大器输出直流信号时，所述第一调节电路/第二调节电路检测所述第一电流采样电阻/第二电流采样电阻上的电压信号，对所述电压信号与预设的直流均值限流值进行比较，并输出控制电压到所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路，所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路根据所述控制电压调整所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压，以实现对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的过流保护；

当所述线性功率放大器输出交流信号时，所述第一功率管保护电路/第二功率管保护电路根据预设的交流峰值限流值对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压进行钳位，以保持所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极电压不变，所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的栅极相对于源极的电压与所述第一电流采样电阻/第二电流采样电阻上的电压信号为负相关，以实现对所述第一功率晶体管/第二功率晶体管的过流保护。

2.如权利要求1所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第一调节电路包括：

第一电阻、第一电容、第一电位器、第一运算放大器；

所述第一电阻的第一端作为所述第一调节电路的输入端，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端之间的共接点连接所述第一运算放大器的反相输入端，所述第一电位器的第一端连接电源负极，所述第一电位器的第二端连接所述第一运算放大器的反相输入端，所述第一运算放大器的正相输入端连接浮地输出，所述第一电容的第二端与所述第一运算放大器的输出端连接。

3.如权利要求1所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第二调节电路包括：

第二电阻、第二电容、第二电位器、第二运算放大器；

所述第二电阻的第一端作为所述第二调节电路的输入端，所述第二电阻的第二端与所述第二电容的第一端之间的共接点连接所述第二运算放大器的反相输入端，所述第二电位器的第一端连接电源正极，所述第二电位器的第二端连接所述第二运算放大器的反相输入端，所述第二运算放大器的正相输入端连接浮地输出，所述第二电容的第二端与所述第二运算放大器的输出端连接。

4.如权利要求1或2所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第一功率管保护电路包括：

第一二极管、第二二极管、第三二极管、第一三极管、第二三极管、第三电阻、第三电位器、第四电阻、第五电阻；

所述第一二极管的正极与所述第一功率晶体管的栅极连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极之间的共接点连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端与所述第三电位器的第一端共接于电源正极，所述第二二极管的负极与所述第三二极管的正极连接，所述第三二极管的负极分别与所述第一三极管和第二三极管的发射极的连接；

所述第一三极管的基极与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第三电位器的第二端连接；

所述第二三极管的基极与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述第一调节电路的输出端连接；

所述第一三极管的集电极、第二三极管的集电极、第三电位器的第三端共接于浮地输出。

5.如权利要求1或3所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第二功率管保护电路包括：

第四二极管、第五二极管、第六二极管、第三三极管、第四三极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第四电位器；

所述第三三极管的发射极和第四三极管的发射极共接于所述第六二极管的正极，所述第六二极管的负极与所述第五二极管的正极连接，所述第五二极管的负极与所述第四二极管的正极之间的共接点连接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端与所述第四电位器的第一端共接于电源负极，所述第四二极管的负极与所述第二功率晶体管的栅极连接；

所述第三三极管的基极与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第四电位器的第二端连接；

所述第四三极管的基极与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述第二调节电路的输出端连接；

所述第三三极管的集电极、第四三极管的集电极、第四电位器的第三端共接于浮地输出。

6.如权利要求1所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述过流保护装置还包括：第一交流取样电路和第二交流取样电路；

第一调节电路的第二输入端与所述第一交流取样电路的第一输出端连接，所述第一功率管保护电路的第二端输入端与所述第一交流取样电路的第二输出端连接；

第二调节电路的第二输入端与所述第二交流取样电路的第一输出端连接，所述第二功率管保护电路的第二端输入端与所述第二交流取样电路的第二输出端连接；

当所述第一功率晶体管/第二功率晶体管输出交流信号时，所述第一交流取样电路检测正向的负载电压，并根据所述负载电压调整所述第一调节电路的直流均值限流值和第一功率管保护电路的交流峰值限流值；所述第二交流取样电路检测负向的负载电压，并根据所述负载电压调整所述第二调节电路的直流均值限流值和第二功率管保护电路的交流峰值限流值。

7.如权利要求6所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第一交流取样电路包括：

第一高通滤波器电路、第一峰值检测电路、第二峰值检测电路；

所述第一高通滤波器电路的第一端接地，第二端与所述第一峰值检测电路的第一端连接，第三端与所述第二峰值检测电路的第一端连接；

所述第一峰值检测电路的第二端与所述第一调节电路的第二输入端连接，所述第二峰值检测电路的第二端与所述第一功率管保护电路的第二输入端连接；

所述第一高通滤波器电路的第四端、所述第一峰值检测电路的第三端、所述第二峰值检测电路的第三端共接于浮地输出；

所述第一高通滤波器电路接收线性功率放大器的输出电压的正弦波信号，所述第一峰值检测电路检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第一调节电路的直流均值限流值，所述第二峰值检测电路检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第一功率管保护电路的交流峰值限流值。

8.如权利要求7所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第一交流取样电路包括：

第三电容、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第七二极管、第十三电阻、第四电容、第八二极管、第十四电阻、第五电容、第三运算放大器、第十五电阻、第十六电阻、第五电位器；

所述第三电容的一端接地，另一端与第九电阻和第十电阻连接；

所述第九电阻与所述第十一电阻的共接点连接第七二极管的负极，所述第七二极管的正极与所述第十三电阻的共接点连接第四电容，所述第十三电阻的另一端与第一调节电路的第二输入端连接；

所述第十电阻与所述第十二电阻的共接点连接所述第八二极管的负极，所述第八二极管的正极与所述第十四电阻的共接点连接所述第五电容，所述第十四电阻与所述第十五电阻、第十六电阻的共接点连接所述第三运算放大器的反相输入端，所述第十六电阻的另一端连接所述第五电位器的第一端，所述第五电位器的第二端连接电源负极，所述第十五电阻的另一端连接所述第三运算放大器的输出端，所述第三运算放大器的输出端连接所述第一功率管保护电路的第二输入端；

所述第四电容、第十一电阻、第十二电阻、第五电容、第三运算放大器的正相输入端以及所述第五电位器的第三端连接浮地输出。

9.如权利要求6所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第二交流取样电路包括：

第二高通滤波器电路、第三峰值检测电路、第四峰值检测电路；

所述第二高通滤波器电路的第一端接地，第二端与所述第三峰值检测电路的第一端连接，第三端与所述第四峰值检测电路的第一端连接；

所述第三峰值检测电路的第二端与所述第二调节电路的第二输入端连接，所述第四峰值检测电路的第二端与所述第二功率管保护电路的第二输入端连接；

所述第二高通滤波器电路的第四端、所述第三峰值检测电路的第三端、所述第四峰值检测电路的第三端共接于浮地输出；

所述第二高通滤波器电路接收线性功率放大器的输出电压的正弦波信号，所述第三峰值检测电路检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第二调节电路的直流均值限流值，所述第四峰值检测电路检测所述正弦波信号的峰值，并根据所述峰值调整所述第二功率管保护电路的交流峰值限流值。

10.如权利要求9所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第二交流取样电路包括：

第六电容、第十七电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第九二极管、第二十一电阻、第七电容、第十二极管、第二十二电阻、第八电容、第四运算放大器、第二十三电阻、第二十四电阻、第六电位器；

所述第六电容的一端接地，另一端与第十七电阻和第十八电阻连接，所述第十七电阻与所述第十九电阻的共接点连接第九二极管的正极，所述第九二极管的负极与所述第二十一电阻的共接点连接第七电容，所述第二十一电阻的另一端与第二调节电路的第二输入端连接；

所述第十八电阻与所述第二十电阻的共接点连接所述第十二极管的正极，所述第十二极管的负极与所述第二十二电阻的共接点连接所述第八电容，所述第二十二电阻与所述第二十三电阻、第二十四电阻的共接点连接所述第四运算放大器的反相输入端，所述第二十四电阻的另一端连接所述第六电位器的第一端，所述第六电位器的第二端连接电源正极，所述第二十三电阻的另一端连接所述第四运算放大器的输出端，所述第四运算放大器的输出端连接所述第二功率管保护电路的第二输入端；

所述第七电容、第十九电阻、第二十电阻、第八电容、第四运算放大器的正相输入端以及所述第六电位器的第三端连接浮地输出。

11.如权利要求6至8任一项所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第一调节电路包括：

第一电阻、第一电容、第一电位器、第一运算放大器；

所述第一电阻的第一端作为所述第一调节电路的输入端，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端之间的共接点连接所述第一运算放大器的反相输入端；

所述第一电位器的第一端连接电源负极，所述第一电位器的第二端与所述第一交流取样电路的第一输出端之间的共接点连接所述第一运算放大器的反相输入端，所述第一运算放大器的正相输入端接浮地输出，所述第一电容的第二端与所述第一运算放大器的输出端连接；

所述第一功率管保护电路包括：

第一二极管、第二二极管、第三二极管、第一三极管、第二三极管、第三电阻、第四电阻、第五电阻；

所述第一二极管的正极与所述第一功率晶体管的栅极连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极之间的共接点连接所述第三电阻的第一端，所述第三电阻的第二端连接电源正极，所述第二二极管的负极与所述第三二极管的正极连接，所述第三二极管的负极分别与所述第一三极管的发射极和第二三极管的发射极连接；

所述第一三极管的基极与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第一交流取样电路的第二输出端连接；

所述第二三极管的基极与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端与所述第一调节电路的输出端连接；

所述第一三极管的集电极、第二三极管的集电极共接于浮地输出。

12.如权利要求6、9或10所述的带过流保护装置的线性功率放大器，其特征在于，所述第二调节电路包括：

第二电阻、第二电容、第二电位器、第二运算放大器；

所述第二电阻的第一端作为所述第二调节电路的输入端，所述第二电阻的第二端与所述第二电容的第一端之间的共接点连接所述第二运算放大器的反相输入端；

所述第二电位器的第一端连接电源正极，所述第二电位器的第二端与所述第二交流取样电路的第一输出端之间的共接点连接所述第二运算放大器的反相输入端，所述第二运算放大器的正相输入端接浮地输出，所述第二电容的第二端与所述第二运算放大器的输出端连接；

所述第二功率管保护电路包括：

第四二极管、第五二极管、第六二极管、第三三极管、第四三极管、第六电阻、第七电阻、第八电阻；

所述第三三极管的发射极和第四三极管的发射极共接于所述第六二极管的正极，所述第六二极管的负极与所述第五二极管的正极连接，所述第五二极管的负极与所述第四二极管的正极之间的共接点连接所述第六电阻的第一端，所述第六电阻的第二端连接电源负极，所述第四二极管的负极与所述第二功率晶体管的栅极连接；

所述第三三极管的基极与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第二交流取样电路的第二输出端连接；

所述第四三极管的基极与所述第八电阻的第一端连接，所述第八电阻的第二端与所述第二调节电路的输出端连接；

所述第三三极管的集电极、第四三极管的集电极共接于浮地输出。