CS209891B2 - Connection for protection against overloading of the push-pull capacity amplifiers - Google Patents

Connection for protection against overloading of the push-pull capacity amplifiers Download PDF

Info

Publication number
CS209891B2
CS209891B2 CS197978A CS197978A CS209891B2 CS 209891 B2 CS209891 B2 CS 209891B2 CS 197978 A CS197978 A CS 197978A CS 197978 A CS197978 A CS 197978A CS 209891 B2 CS209891 B2 CS 209891B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
transistor
resistor
output
collector
voltage
Prior art date
Application number
CS197978A
Other languages
English (en)
Inventor
Tamas Facsady
Lajos Tornyi
Istvan Csiszar
Original Assignee
Elektroakusztikai Gyar
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elektroakusztikai Gyar filed Critical Elektroakusztikai Gyar
Publication of CS209891B2 publication Critical patent/CS209891B2/cs

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/52Circuit arrangements for protecting such amplifiers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

(54) Zapojení na ochranu proti přetížení dvojčinných výkonových zesilovačů
Vynález se týká zapojení na ochranu proti přetížení dvojčinných výkonových zesilovačů třídy В nebo AB osazených tranzistory, přičemž vždy к jedné polovině výkonového zesilovače patří po jednou analogicky uspořádaném ochranném obvodu, kteréžto ochranné obvody obsahují první tranzistor, který při přetížení odvádí řídicí signál koncového tranzistoru a kolektor prvního tranzistoru je připojen přes diodu na vedení signálu řídicího koncový tranzistor a jeho emitor je připojen na výstup výkonového zesilovače a první tranzistor je řízen napětím dodávaným děličem, který sestává z o-dporu nebo členu RC a z prvního nelineárního dvoupólu, jednak z odporu připojeného v sérii ke kolektoru nebo emitoru koncového tranzistoru.
Výstup takových výkonových zesilovačů vykazuje malý vnitřní odpor a je prakticky generátorem napětí. Proud dodávaný výkonovým zesilovačem je při zohlednění daného řízení určován jen zatěžovací impedancí. Když se výkonový zesilovač přetíží, to jest, když je zatěžovací impedance menší než přípustná, může na výstupu téci tak velký proud, že se zničí koncové tranzistory. Aby se zaIiránilo této n6YyiiO£l6, vkladů se mezi výstup výkonového zesilovače a zátěž tavná pojistka, nebo některá ze známých elektronických pojistek.
l) zesilovačů vyšších výkonů třídy В nebo AB se však stává, že proudem přípustným při plném vybuzení, když se tento proud vyskytne v důsledku přetížení při menším vybuzení, se zničí koncový tranzistor. Příčina je v tom. že při menším vybuzení se zvýší napětí mezi kolektorem a emitorem koncového tranzistoru. Při stejném kolektorovém proudu je tudíž okamžitý ztrátový výkon vyšší než při plném vybuzení. Ochranný obvod, použitý v zesilovačích vyšších výkonů (třídy В nebo AB), by se měl tudíž brát zřetel nejen na kolektorový proud koncového tranzistoru, nýbrž také na napětí mezi jeho kolektorem a emitorem. Ochranný obvod by měl tudíž zaručit, aby koncový tranzistor fungoval spolehlivě uvnitř charakteristiky kolektorového- proudu a napětí mezi kolektorem a emitorem jen v oblasti maximálního kolektorového proudu. Takové technické řešení je popsáno v britském patentovém spise číslo 1 236 449.
Podstata známého řešení spočívá v tom, že koncovým tranzistorem je napětí, к jehož úbytku dochází na odporu připojeném v sérií к jeho emitoru nebo kolektoru a spojeném jedním koncem s výstupem zesilovače a úměrné proudu koncového tranzistoru, tím více omezováno, čím větší je okamžité výstupní napětí zesilovače. Odvádění řídicího signálu koncového· tranzistoru je řízeno tranzistorem a může ho být dosaženo tím, že v případě malého výstupního napětí, to jest v případě velkého napětí mezi kolektorem a emitorem koncového· tranzistoru, je odvádění řídicího signálu u malého kolektorového proudu větší, než je tomu v případě menšího výstupního napětí, to jest v případě menšího napětí mezi kolektorem a emitorem koncového tranzistoru. Tím se dosáhne toho, že je využit maximální kolektorový proud, přípustný pro koncový tranzistor, aniž by se překročil přípustný okamžitý ztrátový výkon.
Tento ochranný obvod však nedostačuje, když je na zesilovači induktivní přetížení. Při induktivní zátěži posune se okamžitý pracovní bod koncového tranzisto-ru krátkodobě z přípustné oblasti charakteristiky a ve výstupním signálu se objeví jehlový impuls nebo řada jehlových impulsů. Tento jev může být eliminován, když zabráníme, aby při induktivní zátěži se ochranný obvod uvedl v činnost. К induktivnímu přetížení zesilovače dochází nejčastěji tehdy, když je železné jádro transformátoru připojeného к výstupu nasyceno. Pro vyřešení tohoto problému má být výstupní transformátor vytvořen tak, aby jeho železné jádro nebylo nasyceno v oblasti provozního kmitočtu. Tím se však zvyšují jak náklady, tak také rozměry a váha zesilovače.
Cílem vynálezu je vytvoření zapojení chránící proti přetížení tranzistorované výkonové zesilovače, zatěžované transformátorem bez snížení kvality a výkonu zesilovače.
Úlohou vynálezu je vytvořit zapojení na ochranu výkonových zesilovačů proti přetížení, které má fungovat dostatečně rychle, má se po skončení přetížení automaticky ihned vrátit do základního stavu, nesmí při přípustném zatížení vyvolávat zvýšení nelineárního zkreslení zesilovače, musí zabezpečit, aby koncový tranzistor fungoval jen v bezpečné funkční oblasti své chrakteristiky, u něhož při induktivním přetížení, zejména při nasycení železného jádra transformátoru zapojeného na výstupu zesilovače, nesmějí být na výstupu zesilovače vytvářeny žádné jehlové impulsy, přičemž je přípustné čisté zkreslení signálu, které lze přičítat vlivu omezeného proudu při nasycení železného jádra, a při zapnutí zesilovače nesmí být vytvářeno žádné budicí napětí.
Uvedená úloWa je podle vynálezu vyřešena a uvedené nevýhody jsou odstraněny u zapojení na ochranu proti přetížení dvojčinných výkonových zesilovačů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že к bázi prvního tranzistoru odvádějícího· při přetížení řídicí signál koncového tranzistoru, je připojen kolektor druhého tranzistoru, к jeho emitoru je připojen emitor druhého tranzistoru, к bázi druhého tranzistoru je připojen první odpor a druhý odpor, první odpor je připojen na napájecí napětí, druhý odpor je připojen na výstup výkonového zesilovače, kolektor třetího tranzistoru je připojen přes třetí odpor na napájecí napětí a přes druhý nelineární dvoupól к bázi prvního tranzistoru, emitor třetího tranzistoru je připojen přes první diodu na výstup výkonového zesilovače, přes druhou diodu na zemní potenciál a přes čtvrtý odpor ke své vlastní bázi, která je přes pátý odpor připojena ke kolektoru prvního tranzistoru, přičemž mezi kolektorem prvního· tranzistoru a napájecím napětím je zapojen šestý odpor.
Při induktivním přetížení dvojčinného zesilovače třídy В nebo AB v důsledku funkce ochranného obvodu podle vynálezu je zabráněno vytváření nežádoucího jehlového impulsu. Při chemickém přetížení se funkce ochranného obvodu klopným obvodem zapojení neovlivní.
Příklad zapojení podle vynálezu je znázorněn na přiložených výkresech, na nichž na obr. 1 je principiální zapojení na ochranu výkonového zesilovače proti přetížení, na obr. 2 jsou znázorněny poměry při zatížení, které se vyskytují při nasycení transformátoru v případě přetížení, přičemž tranformátor je připojen к výstupu zesilovače, obr. 3 znázorňuje tvary signálů výstupního napětí a na obr. 4 je znázorněn další příklad provedení zapojení podle vynálezu. Na obr. 1 je zapojení dvojčinného zesilovače znázorněn jen jeden z obou koncových tranzistorů T4 a zapojení pracuje, jak je dále popsáno.
Zapojení podle vynálezu obsahuje první tranzistor TI, jehož kolektor je připojen přes třeli diodu D3 na vedení V.V. signálu řídicího· koncový tranzistor T4. Emitor prvního tranzistoru TI je připojen na výstup Ki výkonového zesilovače. Báze prvního tranzistoru TI je spojena s prvním nelineárním dvoupólem NL1, jehož druhý konec je spojen se zemním bodem, a dále je spojena přes sedmý odpor R7 s emitorem čtvrtého tranzistoru T4, který je přes osmý odpor R8 spojen s výstupem Ki výkonového zesilovače. К bázi prvního· ztranzistoru TI je připojen kolektor druhého tranzistoru T2, jehož emitor je spojen se zemním bodem, a dále je spojena přes bázi druhého tranzistoru T2 je připojeno přes první odpor RI napájecího napětí +UT a přes druhý odpor R2 výstup Ki výkonového zesilovače. Kolektor třetího tranzistoru T3 je přes třetí odpor R3 připojen na napájecí napětí +UT a přes druhý nelineární dvoupól NL2 к bázi prvního tranzistoru TI. Emitor třetího tranzistoru T3 je připojen přes první diodu Dl к výstupu Ki výkonového zesilovače, přes druhou diodu-D2 na zemní bod a báze je přes pátý odpor R5 připojena ke kolektoru prvního tranzistoru TI, přičemž mezi kolektorem prvního tranzistoru TI a napájecím napětím +UT je zapojen šestý odpor R6.
Ve výchozím stavu je první tranzistor TI uzavřen a funkce zesilovače není ovlivňována ochranným obvodem. Dosáhno-li proud koncového tranzistoru T4 určité hodnoty, otevře -se první tranzistor TI napětím vytvářeným na osmém odporu R8, čímž , se řídicí signál koncového- tranzistoru T4 stále -více odvádí a tím -se zabrání dalšímu zvýšení jeho proudu.
Hodnota proto potřebného výstupního proudu závisí také na. výstupním napětí, poněvadž řídicí napětí, řídicí první tranzistor TI, je ovlivňováno děličem sestávajícím ze sedmého odporu R7 a z prvního nelineárního dvou, pólu NL1 tím -více, čím větší je výstupní napětí.
Ze čtvrtého- odporu R4, z pátého odporu R5 a šestého odporu R6 sestávající dělič báze třetího- tranzistoru T3 má být dimenzován tak, aby třetí tranzistor T3 byl nasycen, když je první tranzistor TI a tím třetí dioda. D3 zavřena. To je lehce proveditelné, ježto kvůli druhé diodě D2 je emito'r třetího tranzistoru T3 nejvýše o napětí na druhé diodě D2 kladnější než zemní potenciál. Třetí - dioda D3 se uzavře, když je - na vedení V.V. řídicího signálu, jímž je řízen koncový tranzistor T4, zápornější napětí, než napětí na dělicím bodu pátého odporu R5 a šestého odporu R6. Tím se zabrání tomu, aby řídicím signálem se neuzavřel třetí tranzistor T3. Ve vodivémstavu třetího tranzistoru T3- je nelineární -dvoupól NL2, který -sestává s -výhodou ze čtvrté diody D4 a páté diody D5, zapojených v sérii -s odpovídajícími polaritami, uzavřen a tím je kolektor třetího tranzistoru T3 odpojen od báze prvního tranzistoru TI. Funkce proudu není v tomto případě ovlivňována třetím tranzistorem T3. Když ale vlivem přetížení první tranzistor TI se stane vodivým, bude napětí kolektoru a dělicího bodu pátého· odporu R5 a šestého odporu RB přibližně rovno výstupnímu napětí. Tak -se může třeli tranzistor T3 uzavřít. V tomto- stavu se stane druhý nelineární dvoupól NL2 vodivým a na bázi prvního- tranzistoru TI bude přes třetí odpor R3 (v propustném směru) přiloženo větší napětí, čímž se třetí tranzistor T3 více uzavře. Když -dojde k tomuto klopnému jevu, klesne výstupní napětí zesilovače a jeho proud zpět na nulu.
Při kterém výstupním napětí se má uskutečnit tento klopný pochod v případě přetížení zesilovače, je určováno děličem tvořeným čtvrtým odporem R4 -a pátým odporem R5. Překlopení nastane totiž, ježto emitor třetího tranzistoru T3 je druhou dio- , dou D2 zapojen přibližně na zemní potenciál, při výstupním, popřípadě kolektorovém napětí prvního- tranzistoru TI, které je děličem tvořeným čtvrtým odporem R4 a pátým odporem RŠ přiloženo na zi třetího tranzistoru T3, čímž třetí tranzistor T3 nemůže být více udržován vodivým.
Je výhodné dimenzovat dělič tak, aby překlopení mohlo nastat jen při menším výstupním napětí. Když totiž nastane překlopení, klesne výstupní signál strmě na nulu, čímž se v - reproduktorech napájených zesilovačem vyvolá -subjektivně nepříjemné zkreslení. Při menším přetížení zesilovače, vyskytujícím se při normálním provozu, je účelné vyhnout se -takovému zkreslení. Při větším přetížení nebo při zkratu je funkce klopného obvodu velmi užitečná, neboť se tím nápor na silně přetížený koncový tranzistor T4 může snížit na minimum, aniž by -se jeho vybuzení mohlo snížit.
Zpětného nastavení do základního stavu a zpětného- překlopení obvodu, se dosahuje druhým tranzistorem T2, přičemž výstupní napětí zesilovače mění svou polaritu. Dělič báze, tvořený prvním odporem RI a druhým odporem R2, má být dimensován -tak, aby při nulovém výstupním napětí byl druhý - - tranzistor T2 na hranici otevření, popřípadě má být vodivým jen poněkud. Když se v tomto případě výstupní napětí stane - záporným, druhý tranzistor T2 jež nevede, první tranzistor TI se stane nevodivým a nastane proto zpětné překlopení.
Mimoto je výhodné dimenzovat dělič báze, sestávající z prvního odporu RI a druhého odporu R2 tak, aby kolektorový proud druhého tranzistoru T2 mohl - být nastaven tak, aby při neexistenci proudu zatěžujícího zesilovač, to- jest, když je na osmém odporu RS nulové napětí, nastalo zpětné překlopení obvodu při nulovém výstupním napětí. To je totiž podmínka pro to·, aby ochranný obvod proti přetížení po zapnutí zesilovače byl chráněn, ježto- železné jádro transformátoru připojeného- na výstup je nasyceno.
První dioda Dl má zabránit uzavření třetího tranzistoru T3 v záporné půlperiodě výstupního napětí. Jinak by bylo znemožněno zpětné překlopení klopného obvodu, které se děje působením záporného výstupního napětí, a také uzavření prvního tranzistoru TI při záporném výstupním napětí. Nahoře uvedený průběh je však nutný, aby se zabránilo vytvoření impulsu vznikajícího při induktivním přetížení.
V nejjednodušším provedení obsahuje 7apojení podle vynálezu jen tranzistory, vrstvové diody a odpory střední hodnoty, může proto být realizováno hybridními nebo monolitickými integrovanými obvody.
Na. obr. 2 lze vidět zatěžovací poměry koncového tranzistoru T4 výkonového zesilovače podle vynálezu, a sice v případě, kdy zesilovač je zatížen přes transformátor ohmickou zátěží a železné jádro transformátoru je nasyceno.
Na obr. 2 znázorňuje - čára A vztah mezi kolektorovým - proudem a napětím mezi - kolektorem a emitorem koncového tranzistoru T4v případě ohmické - zátěže. Označení UKio představuje, že napětí mezi kolektorem a emitorem koncového tranzistoru T4 je nulové. Křivka B, (která ohraničuje šrafovanou oblast) ukazuje, že při přetížení, kdy je o- chranný obvod uveden do provozu, nemůže okamžitý pracovní bod koncového· tranzistoru T4 při -ohmické zátěži vstoupit do- šrafované oblasti. Křivka C mezi body a a b, naznačená čárkovaně, ukazuje účinek klopné209891 ho obvodu zapojení na ochranu proti přetížení. Když přetížení dosáhne hodnotu, při níž ochranné zapo * ení je v provozu na úseku křivky mezi bodem a a bodem UKio, nezůstane okamžitý pracovní bod koncového tranzistoru T4 na křivce B, ale přejde na křivku C a zůstane tam až do konce půlperiody.
Při nasycení železného jádra transformátoru připojeného na výstup zesilovače pohybuje se pracovní bod koncového tranzistoru T4 na čáře A. Když dosáhne bodu c, který odpovídá úplnému vybuzení, nepohybuje se již zpět po čáře A, ale v důsledku přibývajícího induktivního proudu transformátoru po křivce D a když dosáhne bodu d, aktivuje se ochranné zapojení. Kdyby nebylo ochranného obvodu, pohyboval by se pracovní bod koncového tranzistoru T4 od bodu d po čárkovaně značené křivce, čímž by se zjevně koncový tranzistor T4 zn'čil. V důsledku zásahu ochranného zapojení pohybuje se pracovní bod koncového tranzistoru T4 po křivce E. U bodu d otevře se totiž první tranzistor TI a výstupním proudem je zabráněno dalšímu vzrůstu kolektorového proudu koncového tranzistoru T4. Ježto ke konstantnímu proudu patří nulové induktivní napětí, počne výstupní napětí rychle klesat a u bodu a‘ bude tento úbytek napětí v . důsledku uzavření třetího tranzistoru T3 (klopný obvod se překlopí) ještě strmější. Úbytek kolektorového proudu na úseku d — U‘Kio vyplývá z úbytku proudu ohmické zátěže, zatímco induktivní , proud se dále zvětšuje. U bodu U‘Kio změní se polarita výstupního. ' napětí a . indukovaný proud počne klesat. U bodu e se druhý tranzistor T2 otevře natolik, že zmenšuje napětí mezi bází a emitorem v propustném směru a z ubrání dalšímu rychlému poklesu proudu zátěže. Tím přestane napětí mezi kolektorem a emitorem koncového tranzistoru T4 vzrůstat a indukovaný proud klesá, pomalu na · nulu. K tomuto poklesu dojde u bodu f a ’ odtud se pracovní bod koncového tranzistoru T4 pohybuje dále podle ohmické zátěže po křivce A, V blízkosti bodu UKio překlopí se klopný obvod zpět (třetí tranzistor T3 se otevře, první tranzistor TI se zavře·). Tím se ochranné zapojení nastaví do· výchozího· stavu. V následující půlperiodě, když je železné jádro ještě stále nasyceno, počne ochranné zapojení patřící k druhé straně dvojčinného výkonového zesilovače fungovat analogicky.
Obr. 3 znázorňuje tvar impulsů výstupního napětí výkonového zesilovače podle vynálezu za nahoře uvedených poměrů. Body patřící k této křivce jsou označeny stejnou vztahovou značkou.
Vidíme, že na úseku d — e, kde je okamžitý ztrátový výkon koncového tranzistoru
T4 největší, leží pracovní bod jen krátkou dobu. |c známo, že. výkonové tranzistory mohou být po krátkou dobu (1 ....10 msec) zatěžovány větším výkonem. Přitom nedojde k poškození. Na začátku úseku e— f je okamžitý ztrátový výkon dosti veliký, nastává zde rychlý pokles kolektorového proudu. Na dalším úseku dráhy e— f je tak malý, že již nemůže koncový tranzistor T4 ohrozit.
Na obr. 3 je , však také vidět, že tvar výstupního· napětí zesilovače neobsahuje žádné impulsy a žádná větší strmá kolísání napětí (skoky) a zkreslení tvaru je takové, jak vyplývá ze sycení železného· jádra transformátoru.
Zapojení podle vynálezu nemůže v důsledku funkce druhého tranzistoru T2 v půlperiodě výstupního· napětí, v níž koncový tranzistor T4 za normálních okolností nevede (záporná půlperioda), proud koncového tranzistoru T4 prakticky omezit. V důsledku toho je v případě kapacitního přetížení zesilovače v podstatné oblasti kapacitního proudu neúčinné. Koncový tranzistor T4 je vzdor tomu při kapacitním přetížení chráněn proti zn · cení'. Nabíjení kapacitní zátěže se totiž děje na klesajícím úseku kapacitního· proudu, zde je však proud při přetížení omezen ochranným zapojením podle vynálezu. V důsledku toho· může se kapacitní zátěž nabíjet jen na menší napětí než je napětí, které odpovídá řízení. V důsledku toho je ale také vybíjecí proud menší.
Obr. 4 znázorňuje další příklad provedení vynálezu. U tohoto provedení je mezi třetí diodu D3 a · kolektor prvního tranzistoru TI vložen desátý odpor R10. První nelineární dvoupól NL1 sestává ze sériového zapojení šesté diody D6, Ze-nerovy diody D7 a jedenáctého odporu Rll, přemostěného třetím kondenzátorem C3. Mezi bází druhého tranzistoru T2 a zemním bodem je zapojen devátý odpor R9, přemostěný prvním kondenzátorem Cl. Druhý nelineární dvoupól NL2 je tvořen čtvrtou diodou D4 a pátou diodou D5. přičemž · sedmý odpor R7 je přemostěn · druhým kondenzátorem C2. Výstup Ki výkonového zesilovače je přes sériové zapojení dvanáctého odporu R12 a čtvrtého· kondenzáto·ru C4 spojen se zemním bodem. Zapojením devátého odporu R9 mezi bázi druhého· tranzistoru T2 a zemní potenciál, připojí se tím na bázi druhého tranzistoru T2 v kladné půlperiodě výstupního napětí zesilovače napětí v závěrném směru, v záporné půlperiodě však napětí v propustném směru. Tak je možno že druhý tranzistor T2 je v záporné půlperiodě výstupního napětí více otevřen a drá,ha křivky podle napětí UKio křivky B (viz obr. 2) je strmnější, aniž by uvedením druhého tranzistoru T2 v činnost se zmenšil · proud omezující účinek ochranného· zapojení v kladné půlperiodě výstupního napětí. Tak může být záporné výstupní napětí patřící k tomuto bodu zmenšeno. V případě železného jádra zhotoveného z magneticky měkkého materiálu a majícího obdélníkovou hystarez- . ní smyčku, proběhne pracovní bod úsek d — — e ve velmi krátké době. · Nepracuje-li druhý tranzistor T2 dostatečně rychle, může se v bodě e podle obr. 3 vytvořit záporný jehlový impuls. Aby se tomu zabránilo, je vý209891 hodné, když je paralelně k devátému odporu R9 zapojen první kondenzátor Cl.
Když se ale mezi bázi koncového· tranzistoru T4 a -vedení V.V. řídicího signálu zapojí ještě jeden nebo· více tranzitorizovaných stupňů, může být napětím mezi kolektorem a emitorem prvního· tranzistoru TI, aby se zajistilo potřebné proudové zesílení, způsobeno vysokofrekvenční buzení ochranného zapojení v jeho aktivizovaném stavu. Aby se tomu zamezilo, je účelné zapojit mezi kolektor prvního· tranzistoru TI a katodu třetí diody D3 desátý -odpor R10, čímž může být napětí mezi kolektorem a emitorem prvního tranzistoru TI v jeho vodivém stavu libovolně nastaveno.
Druhým kondenzátorem C2, kompenzujícím fázi, se funkce -ochranného zapojení urychluje. Může být i v některých případech výhodný pro zamezení vysokofrekvenčního buzení ochranného zapojení (v aktivizovaném stavu).
Šesté diody D6 je třeba, poněvadž jinak by v záporné půlperiodě výstupního napětí na bázi prvního tranzistoru TI bylo přes jedenáctý odpor Rll přiloženo napětí v propustném směru, čímž by stoupající úsek křivky za bodem UKio nebyl tak -strmý. Použitím Zenerovy diody D7 může být aktivizační charakteristika ochranného zapojení (křivka B) výhodně modifikována. Při menším výstupním napětí Zenerova dioda D7 nepropouští a tím je zabráněno odvádění signálu řídicího· prvního tranzistoru TI; při větším výstupním napětí odpovídající Zenerovu napětí a aktivizační charakteristika (křivka B) se posune ve směru většího kolektorového- proudu. Tento účinek může být kompenzován menším dimenzováním osmého odporu R8; - to může být výhodné i z hlediska možnosti vybuzení výkonového zesilovače. Tím - se vytvoří - v oblasti malého výstupního napětí na aktivizační charakteristice vodorovný - úsek, jehož velikost závisí od hodnoty Zenerova napětí Zenerovy diody D7. Na tomto úseku připouští ochranné zapojení větší kolektorový proud (výstupní proud) než -ten, který by byl při-

Claims (5)

  1. PREDMÉT
    1. Zapojení na ochranu proti přetížení dvojčinných výkonových zesilovačů třídy B nebo AB -osazených tranzistory, přičemž vždy k jedné polovině výkonového- zesilovače patří po jednom analogicky uspořádaném ochranném obvodu, kteréžto ochranné obvody obsahují první tranzistor, který při přetížení odvádí řídicí signál koncového tranzistoru, a kolektor prvního tranzistoru je připojen přes diodu na vedení signálu řídicího koncový tranzistor a jeho- emitor je připojen na výstup -výkonového zesilovače a první tranzistor je řízen napětím dodávaným obvodem, který sestává jednak z -odporu nebo členu RC a z prvního nelineárního- dvoupólu, jednak z odporu připojeného v sérii puštěn bez použití Zenerovy diody D7. To - jest výhodné u zátěže obsahující reaktivní složku, například v případě reproduktoru se střídavým filtrem, kde při nulovém výstupním napětí může téci výstupní proud. V tomto případě by aktivace ochranného - zapojení mohla vyvolat nežádoucí zkreslení signálu. Přirozeně nesmí být tento zvětšený kolektorový proud tak velký, že by tím ochrana koncového tranzistoru byla ohrožena.
    Použití Zenerovy diody je výhodné - i pro eliminování jehlových impulsů, poněvadž při malém výstupním napětí zabraňuje, - aby ochranné zapojení - v aktivním -stavu snižujícím se výstupním napětím snižovalo- i výstupní proud.
    V důsledku použití druhého kondenzátoru C2 je výkonový zesilovač řízen signálem vyššího kmitočtu a ochranný obvod by byl aktivován při normální zátěži. Aby se tomu zabránilo, je použit třetí kondenzátor C3 odpovídající hodnoty. Když je železné jádro transformátoru připojeného- na - výstup výkonového- zesilovače nasyceno -a výstup neií zatížen ohmickou zátěží nebo- jen nepatrně, nemůže na úseku d—U‘Kio křivky nastat pokles proudu a pokles výstupního napětí bude velmi strmý. Pokles proudu začne teprve při změně polarity -výstupního napětí. V tomto případě může však být v důsledku rychlého poklesu a v důsledku omezené funkční rychlosti indukován záporný jehlový impuls. Aby se tomu - zabránilo, je použito dvanáctého odporu R12 a čtvrtého kondenzátoru C4, jichž může být použito- i k zábraně buzení zesilovače. Jak již dříve uvedeno, sestává zapojení podle vynálezu ze dvou stejných obvodů podle obr. 1 nebo- obr. 4. Druhá polovina zapojení je vytvořena analogicky -s tím rozdílem, že odpory odpovídající prvnímu odporu RL, šestému odporu R.6 a třetímu -odporu R3, jsou připojeny na záporné napájecí -napětí, tranzistory (odpovídající prvnímu tranzistoru TI, druhému tranzistoru T2 a třetímu tranzistoru T3) jsou tranzistory typu pnp a všechny diody jsou vůči obr. 4 připojeny - s -opačnou polaritou.
    VYNALEZU ke kolektoru nebo emitoru koncového tranzistoru, vyznačující se tím, že k bázi prvního- tranzistoru (TI) odvádějícího při přetížení řídicí signál koncového tranzistoru (T4), je připojen kolektor druhého - tranzistoru (T2), k jeho- emitoru je- připojen emitor prvního tranzistoru (TI), k bázi druhého- tranzistoru (T2) je připojen první odpor - (Ri) a druhý odpor (R2), první odpor (Rl) je připojen na napájecí napětí (+UT), druhý odpor (R2) - je připojen na výstup (Ki) výkonového zesilovače, kolektor třetího tranzistoru (T3) je připojen přes třetí odpor (R3) na napájecí -napětí (+UT) a přes -druhý nelineární dvoupól - (NL2) k bázi prvního tranzistoru (TI), emitor třetího- tranzistoru (T3) je připojen přes první diodu (Dl) na výstup . (Ki) výkonového zesilovače, přes druhou diodu (D2) na zemní potenciál a přes čtvrtý odpor (R4) ke své vlastní bázi, která je přes pátý odpor (R5) připojena ke kolektoru ' prvního tranzistoru (TI), přičemž mezi kolektorem prvního tranzistoru (TI) a napájecím napětím (+UT) ' je zapojen šestý odpor (R6).
  2. 2. Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tím, že mezi bází druhého tranzistoru (T2) a zemním potenciálem je zapojen devátý odpor (R9).
  3. 3. Zapojení podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezi bází druhého tranzistoru (T2) a zemním potenciálem je zapojen první kondenzátor (Cl).
  4. 4. .Zapojení podle některého z bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že k třetí diodě (D3), spojené s kolektorem . prvního tranzistoru (TI), je v sérii zapojen desátý odpor (R10).
  5. 5. Zapojení podle některého z bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že s prvním tranzistorem (TI) spojený první nelineární dvoupól (NL1) sestává ze sériového zapojení šesté d:cdy (D8), Zenerovy diody (D7) a jedenáctého odporu (Rll), přičemž k jedenáctému odporu (Rll) je paralelně připojen. třetí kondenzátor (C3).
CS197978A 1977-09-15 1978-03-29 Connection for protection against overloading of the push-pull capacity amplifiers CS209891B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU77EE2525A HU174717B (hu) 1977-09-15 1977-09-15 Ehlektroskhema dlja zahhity ot peregruzki usilitelej mohhnosti

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS209891B2 true CS209891B2 (en) 1981-12-31

Family

ID=10995743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS197978A CS209891B2 (en) 1977-09-15 1978-03-29 Connection for protection against overloading of the push-pull capacity amplifiers

Country Status (5)

Country Link
CS (1) CS209891B2 (cs)
DD (1) DD135429A5 (cs)
DE (1) DE2815620C3 (cs)
HU (1) HU174717B (cs)
SU (1) SU910136A3 (cs)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3536958A (en) * 1967-12-05 1970-10-27 Rca Corp Amplifier protection circuit

Also Published As

Publication number Publication date
DD135429A5 (de) 1979-05-02
DE2815620C3 (de) 1981-09-03
SU910136A3 (ru) 1982-02-28
HU174717B (hu) 1980-03-28
DE2815620A1 (de) 1979-03-22
DE2815620B2 (de) 1980-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1190282A (en) Fast switching field effect transistor driver circuit
US4845420A (en) Drive circuit device for inductive load
US4983927A (en) Integrated audio amplifier with combined regulation of the "mute" and "standby" functions and the switching transients
EP1315291B1 (en) Wide-band amplifier
US5369308A (en) Power transistor switching circuit with controlled turn-off
US3526846A (en) Protective circuitry for high fidelity amplifier
EP0102111B1 (en) Telephone circuit
CS209891B2 (en) Connection for protection against overloading of the push-pull capacity amplifiers
US3986060A (en) Compound transistor circuitry
US5424666A (en) Control circuit for slowly turning off a power transistor
US4908857A (en) Isolated drive circuit
US3829708A (en) Transistor switching circuit arrangement for an inductive d-c circuit
EP0102660A2 (en) Telephone circuit
US4607171A (en) Electronic switching apparatus
EP0608667A1 (en) Driving circuit for a field effect transistor in final semibridge stage
US3912949A (en) Driving circuit for pin diode switches
US3593173A (en) Input limiting for bipolar operational transistor amplifier
RU2037945C1 (ru) Схема для повышения постоянного напряжения
RU2013860C1 (ru) Магнитно-транзисторный ключ
SE432169B (sv) Grindkrets
SU440658A2 (ru) Импульсный стабилизатор напр жени
SU1436270A1 (ru) Ключевой усилитель мощности с защитой
RU1791927C (ru) Транзисторный ключ переменного тока
GB2126052A (en) Telephone circuit
SU1629980A1 (ru) Транзисторный ключ с защитой от перегрузки