CS195093B1 - Zapojení pro elektronickou ochranu výkonových tranzistorů - Google Patents

Description

Vynález se týká elektronické, ochrany výkonových tranzistorů v zesilovačích výkonu, při zkratu nebo výkonovém přetížení na výstupu zesilovače. Elektronická ochrana pracuje tak, že omezuje signál v nevýkonových obvodech budiče. Jako vykonávací člen této ochrany je užit lineární integrovaný obvod pro rozdílové zesilovače.

Je známa celá řada elektronických ochran výkonových tranzistorů. V zásadětyto obvody provádějí ochranu bud omezováním budicího signálu v obvodu báze koncových tranzistorů nebo omezují signál v .nevýkonových obvodech budiče. Pokud se budicí signál . omezuje v obvodu báze koncových tranzistorů, dochází vlivem záporné zpětné vazby k mnohonásobnému zvýšení' budicího napětí a tím i ke snížení účinnosti ochrany. Pokud se signál omezuje v nevýkonových obvodech, využívá se elektronických děličů nebo se omezuje napájecí napětí budiče. Oba způsoby vyžadují užití dalších součástek pro funkcí vykonávacího členu ochrany.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zapojením pro elektronickou ochranu výkonových tranzistorů, kde je za účelem aktivního zesilování signálu a současně za účelem vykonávání funkce členu elektronické ochrany na vstupy připojen lineární integrovaný obvod pro rozdílové zesilovače/ na jehož vstupy jsou připojeny zdroje vstupního napětí a zpětnovazebního napětí. Na jeho výstupy je připojen zesilovač se zatěžovací impedancí a jehož pomocný výstup je připojen na řídicí obvod, přičemž výstup řídicího obvodu je připojen zpět do líneár2 ního integrovaného obvodu pro rozdílové zesil ovace.

Výhodou tohoto řešení je, že rozdílový zesilovač pracuje jako aktivní zesilující prvek v případě, že je zesilovač zatížen jmenovitou zatěžovací impedancí. Pokud dojde k výkonovému přetížení koncových tranzi storů v zesilovačijpracuje rozdílový zesilovač zároveň jako vykonávací Člen elektronické ochrany tím způsobem, že omezí budicí signál zesilovače. Toto řešení odstraňuje navíc nevýhodu snížení účinnosti ostatních druhů ochran vlivem zvýšení budicího napětí působením záporné zpětné vazby , 'protože se zesílení v tomto případě reguluje shodně pro budicí i zpětnovazební signál.

Na obr. je uvedeno principiální zapojení zesilovače, který pracuje, s výše uvedeným systémem ochrany. Zdroj vstupního napětí UB a zpětnovazebního napětí UZ je připojen na vstupy lineárního integrovaného obvodu pro rozdílové zesilovače RZ a na jeho výstupy A, B_ je připojen zesilovač £ zatížený zatěžovací imedancí R. Pomocný výstup zesilovače £ je připojen na vstup řídicího obvodu ŘO a výstup řídicího obvodu je připojen zpět do rozdílového zesilovače.

Zapojení pracuje tak, že se v lineárním integrovaném obvodu pro rozdílové zesilovače provádí odečtení vstupniho budicího napětí UB a zpětnovazebního napětí U2 . Tento rozdíl se, napětově zešílený, získává na výstupech A, 15. Signály na výstupech /A, 5. J^sou navzájem invertované a napětově budí výkonový zesilovač Z^. Ve jmenovitém režimu zesilovače nejsou koncové tranzisto195093 ry výkonově přetíženy a napětí £, které je úměrné ztrátovému výkonu, nepůsobí změnu stavu řídicího obvodu ŘO, který svým výstupním napětím UR neovTivňuje zesílení rozdílového zesilovače. Pokud dojde ke zmenšení hodnoty zatěžovací impedance R na hodnotu, při které jsou již koncové tranzistory výkonově přetíženy,ovládací napětí £, které je úměrné ztrátovému výkonu koncových tranzistorů,způsobí aktivizaci řídicího obvodu ŘO, což znamená, že se změní výstupni napětí UR. Výstupní napětí UR mění zesílení rozdílového zesilovače v závislosti na výkonovém zatížení koncových tranzistorů. Změna zesílení rozdílového zesilovače je bud spojitá, nebo nespojitá, tj . skoková, což závisí na zapojení řídicího obvodu. Při výkonovém přetížení se tedy sníží zesílení rozdílového zesilovače RZ, odbudí se zesilovač £, sníží se výkonové zatížení koncových tranzistorů a tím se zabrání jej ích destrukci.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   Zapojení pro elektronickou oqhranu výkonových tranzistorů pří zkratu nebo výkonovém přetížení na výstupu zesilovače, vyznačující se tím, že na vstupy lineárního integrovaného obvodu pro rozdílové zesilovače /RZ/ jsou připojeny zdroje vstupního napětí /UB/ a zpětnovazebního napětí /UZ/

   VYNÁLEZU a na jeho výstupy /A, B/ je připojen zesilovač /Z/ se zatěžovací impedancí /R/, jehož pomocný výstup /0/ je připojen na řídicí obvod /Ř0/i přičemž výstup řídicího obvodu fVKf je připojen zpět do lineárního integrovaného obvodu pro rozdílové zesilovače iMj .