JPH06188660A - 電力増幅回路 - Google Patents
電力増幅回路Info
- Publication number
- JPH06188660A JPH06188660A JP33588892A JP33588892A JPH06188660A JP H06188660 A JPH06188660 A JP H06188660A JP 33588892 A JP33588892 A JP 33588892A JP 33588892 A JP33588892 A JP 33588892A JP H06188660 A JPH06188660 A JP H06188660A
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- voltage
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- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電源電圧又は負荷インピーダンス等の変動に
よる電力増幅器の破損を防止する。 【構成】 電圧検出回路１３では電力増幅器１１に与え
られる電源電圧を検出して検出電圧として出力する。制
御回路１４及び１５は検出電圧に応じて電力増幅器に与
えられる励振信号のレベルを制御する。なお、負荷電流
に応じて励振信号レベルを制御してもよく、さらには、
電力増幅器の出力における無効電力に応じて励振信号レ
ベルを制御してもよい。
よる電力増幅器の破損を防止する。 【構成】 電圧検出回路１３では電力増幅器１１に与え
られる電源電圧を検出して検出電圧として出力する。制
御回路１４及び１５は検出電圧に応じて電力増幅器に与
えられる励振信号のレベルを制御する。なお、負荷電流
に応じて励振信号レベルを制御してもよく、さらには、
電力増幅器の出力における無効電力に応じて励振信号レ
ベルを制御してもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電力増幅回路に関し、特
に、入力可変型の電力増幅回路に関する。
に、入力可変型の電力増幅回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】まず、図７を参照して、従来の電力増幅
回路について説明する。
回路について説明する。
【０００３】図示の電力増幅器は電力増幅器１１を備え
ており、電力増幅器１１に与えられる励振信号を増幅し
て出力信号として負荷１２に与えている。このように従
来の電力増幅回路では電源電圧、負荷電流、及び無効電
力に無関係な励振信号を増幅して負荷に与える構成とな
っている。
ており、電力増幅器１１に与えられる励振信号を増幅し
て出力信号として負荷１２に与えている。このように従
来の電力増幅回路では電源電圧、負荷電流、及び無効電
力に無関係な励振信号を増幅して負荷に与える構成とな
っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図７に示す
電力増幅回路では電源電圧が低下した際、励振信号が一
定であると、出力電圧が飽和状態となって、高周波によ
る過電流が負荷に流れてしまうという問題点がある。ま
た、電力増幅器が動作している際負荷変動が発生して負
荷インピーダンスが低下すると、過電流が負荷に流れ込
んで負荷又は電力増幅器が破損してしまうという問題点
がある。
電力増幅回路では電源電圧が低下した際、励振信号が一
定であると、出力電圧が飽和状態となって、高周波によ
る過電流が負荷に流れてしまうという問題点がある。ま
た、電力増幅器が動作している際負荷変動が発生して負
荷インピーダンスが低下すると、過電流が負荷に流れ込
んで負荷又は電力増幅器が破損してしまうという問題点
がある。
【０００５】加えて、電源電圧が上昇した際あるいは負
荷位相角が変動した際には、電力増幅器の無効電力が増
加して、発熱によって電力増幅器が破損してしまうとい
う問題点がある。
荷位相角が変動した際には、電力増幅器の無効電力が増
加して、発熱によって電力増幅器が破損してしまうとい
う問題点がある。
【０００６】本発明の目的は電源電圧又は負荷インピー
ダンス等の変動によって電力増幅器が破損することのな
い電力増幅回路を提供することにある。
ダンス等の変動によって電力増幅器が破損することのな
い電力増幅回路を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、励振信
号を受け該励振信号を電力増幅して出力信号として負荷
に与える電力増幅器を備える電力増幅回路において、前
記電力増幅器に与えられる電源電圧を検出して検出電圧
として出力する電圧検出回路と、該検出電圧に応じて前
記励振信号のレベルを制御する制御回路とを有すること
を電力増幅回路が得られる。
号を受け該励振信号を電力増幅して出力信号として負荷
に与える電力増幅器を備える電力増幅回路において、前
記電力増幅器に与えられる電源電圧を検出して検出電圧
として出力する電圧検出回路と、該検出電圧に応じて前
記励振信号のレベルを制御する制御回路とを有すること
を電力増幅回路が得られる。
【０００８】さらに、本発明によれば、励振信号を受け
該励振信号を電力増幅して出力信号として負荷に与える
電力増幅器を備える電力増幅回路において、前記負荷に
流れる負荷電流を検出して検出負荷電流として出力する
負荷電流検出回路と、該検出負荷電流に応じて前記励振
信号レベルを制御する制御回路とを有することを特徴と
する電力増幅回路が得られる。
該励振信号を電力増幅して出力信号として負荷に与える
電力増幅器を備える電力増幅回路において、前記負荷に
流れる負荷電流を検出して検出負荷電流として出力する
負荷電流検出回路と、該検出負荷電流に応じて前記励振
信号レベルを制御する制御回路とを有することを特徴と
する電力増幅回路が得られる。
【０００９】また、本発明によれば、励振信号を受け該
励振信号を電力増幅して出力信号として負荷に与える電
力増幅器を備える電力増幅回路において、前記負荷に流
れる負荷電流及び前記出力信号の電圧に基づいて無効電
力を検出して検出無効電力として出力する無効電力検出
回路と、該検出無効電力に応じて前記励振信号レベルを
制御する制御回路とを有することを特徴とする電力増幅
回路が得られる。
励振信号を電力増幅して出力信号として負荷に与える電
力増幅器を備える電力増幅回路において、前記負荷に流
れる負荷電流及び前記出力信号の電圧に基づいて無効電
力を検出して検出無効電力として出力する無効電力検出
回路と、該検出無効電力に応じて前記励振信号レベルを
制御する制御回路とを有することを特徴とする電力増幅
回路が得られる。
【００１０】
【実施例】以下本発明について実施例によって説明す
る。
る。
【００１１】図１を参照して、図示の電力増幅回路は電
力増幅器１１を備えるとともに電圧検出回路１３、入力
レベル制御回路１４、及び入力信号可変回路１５を備え
ており、電圧検出回路１３によって電力増幅器１１に与
えられる電源電圧（Ｖ）が検出され、電圧検出信号（検
出電圧）として送出される。
力増幅器１１を備えるとともに電圧検出回路１３、入力
レベル制御回路１４、及び入力信号可変回路１５を備え
ており、電圧検出回路１３によって電力増幅器１１に与
えられる電源電圧（Ｖ）が検出され、電圧検出信号（検
出電圧）として送出される。
【００１２】上述の電圧検出信号は入力レベル制御回路
１４に与えられ、入力レベル制御回路１４では電圧検出
信号に基づいて制御信号（制御電圧）を生成する。入力
レベル制御回路１４では図２に示す検出電圧−制御電圧
特性を備えており、検出電圧が与えられた際、入力レベ
ル制御回路１４は検出電圧−制御電圧特性によって検出
電圧を求めてこの制御電圧を入力可変回路１５に与える
（なお、図２において、Ｖ1 は正常電源電圧を示し、Ｖ
2 は最小電源電圧、Ｖ3 は最大電源電圧を示す、つま
り、電源電圧はＶ2 〜Ｖ3 が許容範囲となる）。
１４に与えられ、入力レベル制御回路１４では電圧検出
信号に基づいて制御信号（制御電圧）を生成する。入力
レベル制御回路１４では図２に示す検出電圧−制御電圧
特性を備えており、検出電圧が与えられた際、入力レベ
ル制御回路１４は検出電圧−制御電圧特性によって検出
電圧を求めてこの制御電圧を入力可変回路１５に与える
（なお、図２において、Ｖ1 は正常電源電圧を示し、Ｖ
2 は最小電源電圧、Ｖ3 は最大電源電圧を示す、つま
り、電源電圧はＶ2 〜Ｖ3 が許容範囲となる）。
【００１３】入力信号可変回路１５には励振信号が与え
られ、上記の制御電圧に基づいて励振信号レベルを制御
し、入力信号として電力増幅器１１に与える。図２に示
すように、制御信号電圧は検出電圧に応じて変化し、検
出電圧がＶ2 未満又はＶ3 を越えた際には、零となる。
そして、検出電圧がＶ2 〜Ｖ1 の範囲では制御信号電圧
は直線的に増加し（例えば、検出電圧がＶ2 のときには
制御信号電圧は０．５Ｖ1 となる）、検出電圧がＶ1 〜
Ｖ3 の範囲では制御信号電圧は一定の値（例えば、
Ｖ1 ）となる。入力可変回路１５では制御信号が零の際
には（つまり、検出電圧がＶ2 未満又はＶ3 を越えた際
には），入力信号を零レベルとする。一方、検出電圧が
Ｖ2 〜Ｖ1 の際には、入力可変回路１５は入力信号を、
例えば、入力信号レベル＝（１／２）励振信号レベルか
ら徐々に増加させ、制御信号電圧が検出電圧＝Ｖ1 を表
わしている際には、入力信号レベル＝励振信号レベルと
する。そして、検出電圧がＶ1 〜Ｖ3 の範囲では入力信
号レベル＝励振信号レベルとする。
られ、上記の制御電圧に基づいて励振信号レベルを制御
し、入力信号として電力増幅器１１に与える。図２に示
すように、制御信号電圧は検出電圧に応じて変化し、検
出電圧がＶ2 未満又はＶ3 を越えた際には、零となる。
そして、検出電圧がＶ2 〜Ｖ1 の範囲では制御信号電圧
は直線的に増加し（例えば、検出電圧がＶ2 のときには
制御信号電圧は０．５Ｖ1 となる）、検出電圧がＶ1 〜
Ｖ3 の範囲では制御信号電圧は一定の値（例えば、
Ｖ1 ）となる。入力可変回路１５では制御信号が零の際
には（つまり、検出電圧がＶ2 未満又はＶ3 を越えた際
には），入力信号を零レベルとする。一方、検出電圧が
Ｖ2 〜Ｖ1 の際には、入力可変回路１５は入力信号を、
例えば、入力信号レベル＝（１／２）励振信号レベルか
ら徐々に増加させ、制御信号電圧が検出電圧＝Ｖ1 を表
わしている際には、入力信号レベル＝励振信号レベルと
する。そして、検出電圧がＶ1 〜Ｖ3 の範囲では入力信
号レベル＝励振信号レベルとする。
【００１４】電力増幅器１１では入力信号を電力増幅し
て電源電圧に応じた出力信号を負荷１２に与える。
て電源電圧に応じた出力信号を負荷１２に与える。
【００１５】このように、電源電圧の変動に応じて励振
信号レベルを変化させているから、電源電圧が所定レベ
ル未満に低下しても出力電圧が飽和状態となることがな
く、従って、過電流が負荷に流れることを防止できるば
かりでなく発熱による電力増幅器の破損を防止できる。
信号レベルを変化させているから、電源電圧が所定レベ
ル未満に低下しても出力電圧が飽和状態となることがな
く、従って、過電流が負荷に流れることを防止できるば
かりでなく発熱による電力増幅器の破損を防止できる。
【００１６】次に、図３を参照して本発明の他の実施例
について説明する。
について説明する。
【００１７】この実施例では、電力増幅器１１の出力側
に負荷電流検出回路（例えば，電流センサー）１６が備
えられている。負荷電流検出回路１６によって負荷電流
が測定され、負荷電流検出信号として入力レベル制御回
路１７に与えられる。そして、入力レベル制御回路１７
では負荷電流検出信号に応じて制御信号を生成する。入
力レベル制御回路１７では図４に示す負荷電流検出信号
−制御信号特性を備えており（図４において、Ｉm は最
大許容電流値を示す）、図４に示す特性は負荷電流検出
信号レベルがＩm を越えると、制御信号電圧は徐々に低
減する特性となっている。
に負荷電流検出回路（例えば，電流センサー）１６が備
えられている。負荷電流検出回路１６によって負荷電流
が測定され、負荷電流検出信号として入力レベル制御回
路１７に与えられる。そして、入力レベル制御回路１７
では負荷電流検出信号に応じて制御信号を生成する。入
力レベル制御回路１７では図４に示す負荷電流検出信号
−制御信号特性を備えており（図４において、Ｉm は最
大許容電流値を示す）、図４に示す特性は負荷電流検出
信号レベルがＩm を越えると、制御信号電圧は徐々に低
減する特性となっている。
【００１８】上記の制御信号は入力可変回路１８に与え
られ、入力可変回路１８では制御信号に基づいて励振信
号レベルを制御して入力信号として電力増幅器１１に与
える。具体的には、制御信号が負荷電流≦Ｉm であるこ
とを示していると、入力可変回路１８は励振信号レベル
＝入力信号レベルとする。一方、制御信号が負荷電流＞
Ｉm を示していると、入力可変回路１８は励振信号レベ
ル＞入力信号レベルとしてしかも負荷電流が増加するに
従って入力信号レベルを減少させる。
られ、入力可変回路１８では制御信号に基づいて励振信
号レベルを制御して入力信号として電力増幅器１１に与
える。具体的には、制御信号が負荷電流≦Ｉm であるこ
とを示していると、入力可変回路１８は励振信号レベル
＝入力信号レベルとする。一方、制御信号が負荷電流＞
Ｉm を示していると、入力可変回路１８は励振信号レベ
ル＞入力信号レベルとしてしかも負荷電流が増加するに
従って入力信号レベルを減少させる。
【００１９】このようにして、負荷電流に応じて励振信
号レベルを制御しているから、結果的に負荷電流を一定
レベルに保つことができ、電力増幅器１１及び負荷１２
の過電流による破損を防止できる。
号レベルを制御しているから、結果的に負荷電流を一定
レベルに保つことができ、電力増幅器１１及び負荷１２
の過電流による破損を防止できる。
【００２０】図５を参照して、本発明によるさらに他の
実施例について説明する。
実施例について説明する。
【００２１】この実施例では、電力増幅器１１の出力側
に負荷電流検出回路（例えば，電流センサー）１６が備
えられるとともに電力増幅器１１の出力電圧を検出する
出力電圧検出回路１９が備えられている。負荷電流検出
回路１６では負荷電流を検出して負荷電流検出信号とし
て有効電力検出回路２０及び皮相電力検出回路２１に与
える。同様に、出力電圧検出回路１９から出力電圧検出
信号が有効電力検出回路２０及び皮相電力検出回路２１
に与えられる。
に負荷電流検出回路（例えば，電流センサー）１６が備
えられるとともに電力増幅器１１の出力電圧を検出する
出力電圧検出回路１９が備えられている。負荷電流検出
回路１６では負荷電流を検出して負荷電流検出信号とし
て有効電力検出回路２０及び皮相電力検出回路２１に与
える。同様に、出力電圧検出回路１９から出力電圧検出
信号が有効電力検出回路２０及び皮相電力検出回路２１
に与えられる。
【００２２】有効電力検出回路２０では負荷電流及び出
力電圧に基づいて有効電圧を求め、この有効電圧を無効
電力検出回路２２に与える。具体的には、有効電力検出
回路２０では負荷電流と出力電圧とを乗算した後、この
乗算結果を整流することによって有効電力を求める。
力電圧に基づいて有効電圧を求め、この有効電圧を無効
電力検出回路２２に与える。具体的には、有効電力検出
回路２０では負荷電流と出力電圧とを乗算した後、この
乗算結果を整流することによって有効電力を求める。
【００２３】皮相電力検出回路２１では負荷電流及び出
力電圧に基づいて皮相電圧を求め、この皮相電圧を無効
電力検出回路２２に与える。具体的には、電力検出回路
２１では負荷電流及び出力電圧をおのおの検波及び整流
した後、これら整流結果を乗算することによって皮相電
力を求める。
力電圧に基づいて皮相電圧を求め、この皮相電圧を無効
電力検出回路２２に与える。具体的には、電力検出回路
２１では負荷電流及び出力電圧をおのおの検波及び整流
した後、これら整流結果を乗算することによって皮相電
力を求める。
【００２４】無効電力検出回路２２では皮相電力と有効
電力との差に基づいて無効電力を求めて、この無効電力
を入力レベル制御回路２３に与える。そして、入力レベ
ル制御回路２３では無効電力に基づいて制御信号を生成
する。入力レベル制御回路２３には図６に示す無効電力
−制御信号電圧特性が備えられており（図６において、
Ｐm は最大許容電流値を示す）、図６に示す特性は無効
電力レベルがＰm を越えると、制御信号電圧は徐々に低
減する特性となっている。
電力との差に基づいて無効電力を求めて、この無効電力
を入力レベル制御回路２３に与える。そして、入力レベ
ル制御回路２３では無効電力に基づいて制御信号を生成
する。入力レベル制御回路２３には図６に示す無効電力
−制御信号電圧特性が備えられており（図６において、
Ｐm は最大許容電流値を示す）、図６に示す特性は無効
電力レベルがＰm を越えると、制御信号電圧は徐々に低
減する特性となっている。
【００２５】上記の制御信号は入力可変回路２４に与え
られ、入力可変回路２４では制御信号に基づいて励振信
号レベルを制御して入力信号として電力増幅器１１に与
える。具体的には、制御信号が無効電力≦Ｐm であるこ
とを示していると、入力可変回路１８は励振信号レベル
＝入力信号レベルとする。一方、制御信号が無効電力＞
Ｐm を示していると、入力可変回路１８は励振信号レベ
ル＞入力信号レベルとしてしかも無効電力が増加するに
従って入力信号レベルを減少させる。
られ、入力可変回路２４では制御信号に基づいて励振信
号レベルを制御して入力信号として電力増幅器１１に与
える。具体的には、制御信号が無効電力≦Ｐm であるこ
とを示していると、入力可変回路１８は励振信号レベル
＝入力信号レベルとする。一方、制御信号が無効電力＞
Ｐm を示していると、入力可変回路１８は励振信号レベ
ル＞入力信号レベルとしてしかも無効電力が増加するに
従って入力信号レベルを減少させる。
【００２６】このようにして、無効電力に応じて励振信
号レベルを制御しているから、結果的に無効電力の増大
を防ぐことができ、電力増幅器１１の発熱による破損を
防止できる。
号レベルを制御しているから、結果的に無効電力の増大
を防ぐことができ、電力増幅器１１の発熱による破損を
防止できる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、電力
増幅器の電源電圧変動に応じて励振信号レベルを制御し
ているから、出力電圧が飽和状態となることがなく、従
って、過電流が負荷に流れることを防止できるばかりで
なく発熱による電力増幅器の破損を防止できるという効
果がある。
増幅器の電源電圧変動に応じて励振信号レベルを制御し
ているから、出力電圧が飽和状態となることがなく、従
って、過電流が負荷に流れることを防止できるばかりで
なく発熱による電力増幅器の破損を防止できるという効
果がある。
【００２８】また、本発明では、負荷電流に応じて励振
信号レベルを制御しているから、結果的に負荷電流を一
定レベルに保つことができ、電力増幅器及び負荷の過電
流による破損を防止できるという効果がある。
信号レベルを制御しているから、結果的に負荷電流を一
定レベルに保つことができ、電力増幅器及び負荷の過電
流による破損を防止できるという効果がある。
【００２９】さらに、本発明では、無効電力に応じて励
振信号レベルを制御しているから、結果的に無効電力の
増大を防ぐことができ、電力増幅器の発熱による破損を
防止できるという効果がある。
振信号レベルを制御しているから、結果的に無効電力の
増大を防ぐことができ、電力増幅器の発熱による破損を
防止できるという効果がある。
【図１】本発明による電力増幅回路の一実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】図１に示す入力レベル制御回路の動作を説明す
るための図である。
るための図である。
【図３】本発明による電力増幅回路の他の実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】図３に示す入力レベル制御回路の動作を説明す
るための図である。
るための図である。
【図５】本発明による電力増幅回路の他の実施例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】図５に示す入力レベル制御回路の動作を説明す
るための図である。
るための図である。
【図７】従来の電力増幅回路を示すブロック図である。
１１ 電力増幅器 １２ 負荷 １３ 電圧検出回路 １４，１７，２３ 入力レベル制御回路 １５，１８，２４ 入力信号可変回路 １６ 負荷電流検出回路 １９ 出力電圧検出回路 ２０ 有効電力検出回路 ２１ 皮相電力検出回路 ２２ 無効電力検出回路
Claims (6)
- 【請求項１】 励振信号を受け該励振信号を電力増幅し
て出力信号として負荷に与える電力増幅器を備える電力
増幅回路において、前記電力増幅器に与えられる電源電
圧を検出して検出電圧として出力する電圧検出回路と、
該検出電圧に応じて前記励振信号のレベルを制御する制
御回路とを有することを電力増幅回路。 - 【請求項２】 請求項１に記載された電力増幅回路にお
いて、前記制御回路は、予め設定された許容電源電圧範
囲が設定され該許容電源電圧範囲と前記検出電圧との関
係に基づいて前記励振信号レベルを制御するようにした
ことを特徴とする電力増幅回路。 - 【請求項３】 励振信号を受け該励振信号を電力増幅し
て出力信号として負荷に与える電力増幅器を備える電力
増幅回路において、前記負荷に流れる負荷電流を検出し
て検出負荷電流として出力する負荷電流検出回路と、該
検出負荷電流に応じて前記励振信号レベルを制御する制
御回路とを有することを特徴とする電力増幅回路。 - 【請求項４】 請求項３に記載された電力増幅回路にお
いて、前記制御回路は、前記検出負荷電流が予め設定さ
れた許容負荷電流を越えると前記励振信号レベルを所定
の割合で低減させるようにしたことを特徴とする電力増
幅回路。 - 【請求項５】 励振信号を受け該励振信号を電力増幅し
て出力信号として負荷に与える電力増幅器を備える電力
増幅回路において、前記負荷に流れる負荷電流及び前記
出力信号の電圧に基づいて無効電力を検出して検出無効
電力として出力する無効電力検出回路と、該検出無効電
力に応じて前記励振信号レベルを制御する制御回路とを
有することを特徴とする電力増幅回路。 - 【請求項６】 請求項５に記載された電力増幅回路にお
いて、前記制御回路は、前記検出無効電力が予め設定さ
れた許容無効電力を越えると前記励振信号レベルを所定
の割合で低減させるようにしたことを特徴とする電力増
幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33588892A JPH06188660A (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 電力増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33588892A JPH06188660A (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 電力増幅回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06188660A true JPH06188660A (ja) | 1994-07-08 |
Family
ID=18293499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33588892A Withdrawn JPH06188660A (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 電力増幅回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06188660A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008143124A1 (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Toa Corporation | 増幅器 |
| JP2009524999A (ja) * | 2006-01-26 | 2009-07-02 | ディー２オーディオ コーポレイション | 過電流保護のためのシステム及び方法 |
| US7714661B2 (en) | 2002-01-24 | 2010-05-11 | Maxim Integrated Products, Inc. | Single supply direct drive amplifier |
| US8000113B2 (en) | 2009-04-07 | 2011-08-16 | Maxim Integrated Products, Inc. | Efficient power regulation for class-E amplifiers |
| US8476978B2 (en) | 2002-01-24 | 2013-07-02 | Maxim Integrated Products, Inc. | Headphone driver/charge pump combination |
| US8593830B2 (en) | 2010-06-29 | 2013-11-26 | Maxim Integrated Products, Inc. | Reverse current limit protection for active clamp converters |
-
1992
- 1992-12-16 JP JP33588892A patent/JPH06188660A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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