SE511959C2 - Effektförstärkarkrets och metod för att styra en transistors temperatur i en effektförstärkarkrets - Google Patents

Description

lO 15 20 25 30 toppar vid utgángen. Detta betyder att under en kort tidspe- riod höjs uteffekten och effektförlusten. mäste emellertid hàllas Denna tidsperiod tillräckligt kort för att undvika överhettning hos utgàngstransistorerna.

En ljudförstärkare med en dämpningsanordning anordnad framför en effektförstärkare beskrivs j. den internationella patentansökan nr WO94/16493. Dämpningsanordningen styrs av en RMS-detektor och en tröskeldetektor. Insignaler till effekt- förstärkaren, som efter förstärkning överstiger RMS-effekt- förmågan, dämpas av dämpningsanordningen.

Under det att, de kända effektförstärkarkretsar, son! be- skrivs ovan, fungerar pà ett ändamålsenligt sätt, har de ett antal nackdelar.

En första nackdel är att kända hanterar problemet med toppsignaler genom att ändra den elek- triska potentialen hos effektförstärkarkretsar spänningsaggregatet till kretsarna.

Denna konstruktion erfordrar en komplex kretslösning och mat- ningen av àtminstone tvà elektriska. potentialer fràn. spän- ningsaggregatet. Följaktligen äl' denna knnstruktion eàyr att realisera och erfordrar ett icke försumbart utrymme pà ett tryckt kretskort.

En annan nackdel, som är relevant för den effektförstärka- beskrivs i den internationella WO94/16493, som är beroende av en uppmätt RMS-insignalsnivà. re som patentansökan nr är att dämpningsanordningen styrs av en signal, Denna kon- struktion utnyttjar inte till fullo den potentialla effekt- förmägan hos effektförstärkaren, eftersom den inte bestäms av RMS-insignalsnivàn, men av den maximala tillåtna temperaturen hos effekttransistorn.

Detta problen\ resulterar i att för- stärkaren mäste överdimensioneras för att hantera en viss ut- effekt. Detta resulterar i en skrymmande och dyr förstärkare. 10 15 20 25 30 511 959 Sammanfattning Det är ett syfte hos uppfinningen att ástadkomma en ef- fektförstärkarkrets som övervinner eller underlättar ovan be- skrivna problenn Ett ytterligare syfte med uppfinningen är att ástadkomma ett förfarande för att styra temperaturen hos en transistor i en effektförstärkarkrets.

Ett problem som löses av uppfinningen är användningen av kända effektförstärkarkretsar hos en komplex kretslösning och matningen av átminstone tvá elektriska potentialer fràn ett spänningsaggregat som är dyrt att realisera och som upptar ett icke-försumbart utrymme pà ett tryckt kretskort.

Ett ytterligare problem som löses av uppfinningen är att effektförmàgan hos effekttransistorerna hos kända effektför- stärkare inte används effektivt. Detta problem gör att hos kända effektförstärkare mäste dessa förstärkare överdimensio- neras för att hantera en viss uteffekt. skrymmande och dyra förstärkare.

Detta resulterar i Lösningen pà problemen är att ástadkomma en effektförstär- karkrets i enlighet med uppfinningen som innefattar ett in- gángsuttag för att ta emot en insignal och ett utgàngsuttag för att ástadkomma en utsignal, och àtminstone en transistor för att förstärka insignalen för att astadkomma utsignalen, och medel för att styra den insignal som tas emot vid in- gangsuttaget, och medel för att alstra en styrsignal som vä- sentligen följer temperaturen hos ätminstone en transistor àtminstone i ett valt temperaturomràde, vari nämnda medel in- nefattar medel för att alstra en mätsignal vilken väsentligen motsvarar den nwmentana effektförlusten i. nämnda ätminstone en transistor. Nämnda medel för att styra insignalen styr in- signalen sä att styrsignalen förhindras frän att överskrida en förbestämd nivá, där niván motsvarar en förbestämd tempe- ratur hos àtminstone en transistor som är lika med eller lig- 10 15 20 25 30 511 959 ger under en specificerad maximal temperatur för nämnda àt- minstone en transistor.

I enlighet med en annan aspekt av uppfinningen àstadkoms ett förfarande för att styra temperaturen hos en transistor i en effektförstärkarkrets med ett ingängsuttag för att ta emot en insignal och ett utgàngsuttag för att åstadkomma en utsig- nal. Förfarandet innefattar stegen att alstra en. mätsignal vilken väsentligen motsvarar den momentana effektförlusten hos nämnda transistorn, alstra en styrsignal som väsentligen följer transistorns temperatur, i àtminstone ett valt tempe- raturintervall, genom att använda den alstrade mätsignalen, och styra insignalen för att förhindra att styrsignalen över- skrider en förbestämd nivà, där nivàn motsvarar en temperatur hos transistorn som är lika med eller under en specificerad temperatur för transistorn.

Följaktligen tilläts full svängning hos en insignal med korta toppar och insignalen begränsas endast när dess medel- nivà är för hög.

Syftet med. uppfinningen. är att àstadkomma. en effektför- stärkarkrets som använder effektförmàgan hos effekttransisto- rerna pä ett effektivt sätt. Ett ytterligare syfte hos upp- finningen är att àstadkomma en effektförstärkarkrets som inte är dyr att realisera och som kan realiseras med smà fysiska mätt. Ett ytterligare syfte hos uppfinningen är att àstadkom- frán Ett ytterliga- re syfte hos uppfinningen är att àstadkomma ett förfarande ma en effektförstärkarkrets smn kan förses med energi ett spänningsaggregat med en fast utpotential. för att styra en transistors temperatur i en effektförstärka- re sa att uteffektförmágan hos utgàngstransistorn kan använ- das pà ett effektivt sätt.

En fördel hos effektförstärkarkretsen i enlighet med upp- finningen är att uteffektförmàgan hos utgàngstransistorn i en effektförstärkarkrets används pà ett effektivt sätt. En yt- 10 15 20 25 511959 terligare fördel hos effektförstärkarkretsen i enlighet med uppfinningen är att den inte är dyr att realisera och att den kan realiseras med smà fysiska màtt. En ytterligare fördel hos effektförstärkarkretsen i enlighet med uppfinningen är att den kräver endast en fast potential fràn spänningsaggre- gatet. En ytterligare fördel hos förfarandet med att styra en transistors temperatur i en effektförstärkare är att utef- fektförmágan hos utgàngstransistorn används pà ett effektivt sätt.

Kortfattad figurbeskrivning Fig. 1 visar en kretslösning i enlighet med teknikens ståndpunkt av en klass B förstärkare förbunden till en högta- lare.

Fig. 2 visar en kretslösning av en effektförstärkarkrets i enlighet med en första utföringsform av uppfinningen.

Fig. 3 visar en kretslösning av en effektförstärkarkrets i enlighet med en andra utföringsform av uppfinningen.

Fig. 4 visar en kretslösning av en skyddskrets i enlighet med uppfinningen.

Fig. 5 visar en kretslösning av en medelnivádetektor i en- lighet med uppfinningen.

Fig. 6 visar en kretslösning av en del av en effektför- stärkarkrets i enlighet med en tredje utföringsform av upp- finningen förbunden till en högtalare.

Fig. 7 visar ett tidsdiagram av den öppna slingans egen- skaper hos en skyddskrets i enlighet med uppfinningen.

Fig. 8 visar ett tidsschema av den slutna slingans egen- skaper en skyddskrets i enlighet med uppfinningen. 10 15 20 511 959 Fig. 9 visar ett flödesschema av driften av en effektför- stärkarkrets i enlighet med uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av utföríngsformer Hos en förstärkare för en högtalare som är avsedd för en- dast tal sásom förstärkare hos mobilkommunikationsanordning- ar, exempelvis bärbara telefoner, cellulära telefoner eller handsfree-utrustning för sådana telefoner, är det möjligt att använda det faktum att en talsignal kan ärva sá mycket som 20 dB skillnad mellan själva verket signalens toppnivàer och medelnivà. I innefattar en talsignal normalt korta skurar med toppar .

Ekvationerna 1-3, som är giltiga för en sinusvàg och en klass B eller AB effektförstärkare förklarar verkan hos en talsignal i termer av effektförlust. m-x Ekvation l 2R1 _ 2(V,,,)2 . _- :ï Ekvation 2 * zrRl (VCCF í 2 X2 1 Pcï -x Rl | Tx-T | Ekvation 3 10 15 20 25 30 511959 där Pu är uteffekten, x är utsignalens svängning (O är belastningen pá utgången, P1 är den effekt som levereras av spänningsaggregatet och Pd är effektförlusten hos utgàngstran- sistorerna.

Av ekvation 3 följer att den maximala effektförlusten hos utgángstransistorerna, 12, inträffar för- ett utsignalsinter- vall x om 2/n. Om topp till medelvärdesförhàllandet hos tal- signalen antas vara 20 dB och topparna antas inte föra utsig- nalen till klippning, blir medelutsignalens svängning, x, 0,1. En jämförelse av effektförlusten hos utgàngsintervallet lika med 0,1 med effektförlusten vid utgangsintervallet lika med 2/R PJO,l)/PJ2/n)=0,29. är möjligt att konstruera utgángstransistorer och motsvarande ger: Detta resulterar i att det kylflänsar till att hantera endast 30% av det värsta fallet av effektförlust om den signal som skall förstärkas antas va- ra en talsignal. Naturligtvis medför detta att en transistor- skyddskrets mäste införas, vilken möjliggör korta utsignals- toppar, men begränsar medeleffekten.

I fig. 2 visas en kretslösning av en effektförstärkarkrets 20 i enlighet med en första utföringsform av uppfinningen. npn-transistorns 21 kollektor är förbunden till ett spän- ningsaggregats +V“-uttag, npn-transistorns emitter är förbun- den till en pnp-transistors 22 emitter, pnp-transistorns kol- lektor är förbunden till ett motstànds 24 första uttag, och motstàndets andra uttag är förbundet till spänningsaggrega- tets -Vu-uttag. De báda transistorernas baser är hopkopplade och förbundna till utgången till en variabel begränsarkrets 26. Ett ingängsuttag är förbundet till ingången hos den vari- abla begränsarkretsen. Motstándets första uttag är förbundet till en skyddskrets 25 ingángsuttag. Skyddskretsens utgàngs- uttag är förbundet till den variabla begränsarkretsens sty- ringàng. De tva transistorernas emittrar~ är förbundna till ett utgängsuttag. 10 15 20 30 35 511 959 I fig. 3 visas en kretslösning av en effektförstärkarkrets 30 i enlighet med en andra utföringsform av uppfinningen. En npn-transistors 31 kollektor är förbunden till ett spän- ningsaggregats +Væ-uttag, npn-transistorns emitter är förbun- den till en pnp-transistors 32 emitter, pnp-transistorns kol- lektor är förbunden till ett motstànds 34 första uttag och motstàndets andra uttag är förbundet till spänningsaggrega- tets -VN-uttag. De báda transistorernas baser är hopkopplad och är dessutom kopplade till utgàngen hos en variabel för- stärkare 36. Ett ingàngsuttag är förbundet till ingången till den variabla förstärkaren. Motstándets första uttag är för- bundet till en skyddskrets 35 utgángsuttag är ingàngsuttag. Skyddskretsens förbundet till den variabla förstärkarens styringàng. De tvà transistorernas emittrar är förbundna till ett utgàngsuttag.

Med hänvisning till bàde den första och andra utförings- formen betecknas den elektriska potentialen vid ingàngsutta- get Vl, den elektriska potentialen vid utgàngsuttaget beteck- nas V3, den elektriska potentialen vid motstándets första ut- tag betecknas V5 och den elektriska potentialen vid skydds- kretsens utgàngsuttag betecknas V2.

Effektförstärkarkretsarna hos de första och andra utfö- I fig. flödesschema av en effektförstärkarkrets drift i enlighet med uppfinningen. ringsformerna fungerar pá likartat sätt. 9 visas ett Det första steget är att mäta den matade effek- 32. Den elektriska potentialen V5 är den halvvàglikriktade ekvivalen- ten till strömmen genom utgàngstransistorerna. ten till átminstone en av utgàngstransistorerna 22, Eftersom den tillhandahällna spänningen är konstant blir den elektriska potentialen V5 ett mátt pà strömmen genom utgángstransistorn och följaktligen ett mätt pà den tillhandahàllna effekten till utgángstransistorn. Det bör observeras att motstàndens Anta att spänningsaggregatets spänningar +Vu och -Vu är konstanta, sa värde företrädesvis väljs till att vara smá värden. blir den elektriska potentialen V5 en god uppskattning pà den 10 15 20 25 30 511959 momentana effektförlusten i utgángstransistorerna. Det andra steget är att alstra en styrsignal som väsentligen följer ut- Detta 35 som använder den uppmätta tillhandahàllna (se steg 1). Skyddskretsen beskrivs vidare nedan.

Det tredje steget är att styra insignalen till effektförstär- karkretsen för att förhindra styrsignalen fràn att överskrida en förbestämd nivá. gàngstransistorns skyddskrets 25, effekten temperatur. görs med hjälp av en Styrningen av insignalen kan realiseras exempelvis genom att begränsa insignalen, säsom visas i den första utföringsformen, eller genom att dämpa insignalen, sa- som visas i den andra utföringsformen. Eftersom styrsignalen väsentligen följer ut- gangstransistor kan den förbestämda nivàn till att motsvara den maximalt tillåtna temperaturen för nämnda ät- temperaturen hos atminstone en sättas minstone en transistor eller företrädesvis till en temperatur nàgot lägre än den största tillåtna temperaturen för att åstadkomma en marginal. Den största tillátna temperaturen för en transistor kallas också den specificerade maximitemperatu- ren, eftersom denna temperatur normalt specificeras av tran- sistorns tillverkare. De tre stegen upprepas kontinuerligt, sàsom indikeras i fig. 9.

Utgàngstransistorerna kan nu dimensioneras för att möjlig- göra en full svängning hos insignalen för talsignaler eller signaler med likartade egenskaper. Transistorskyddskretsen reducerar endast svängningen hos insignalen när medelnivàn är för hög. Detta är fallet för exempelvis en konstant sinusvàg vid en hög nivå.

Med hänvisning till den första och andra utföringsformen är huvudskillnaden. mellan användningen av en variabel be- gränsarkrets och en variabel förstärkare för att reducera el- ler dämpa insignalen att begränsarkretsen inför mer förvräng- ning hos utsignalen. Den variabla begränsarkretsen erfordrar emellertid. färre komponenter för att realiseras och upptar följaktligen mindre utrymme pá ett tryckt kretskort. 10 15 20 25 30 35 10 Fig. 4 visar en kretslösning av en skyddskrets 40 i enlig- het med uppfinningen. Denna 35 i den Ingàngsuttaget till en medelnivádetektor 41 är förbunden till skyddskretsens ingängsuttag. skyddskrets kan användas som skyddskretsarna 25, första och andra utföringsfor- men .

Utgàngsuttaget till medel- niväkretsen är förbunden till ett första motstánds 43 första uttag. Det första motstàndets andra uttag är förbundet till den positiva ingàngen till en op-förstärkare 47, som fungerar som en subtraherare, och till ett andra motstànds 44 första uttag. Det andra motstándets andra uttag är förbundet till -VN. op-förstärkarens negativa ingäng är förbunden till ett tredje Inotstànds 45 första uttag och till ett fjärde mot- stands 46 första uttag. Det tredje motstándets andra uttag är förbundet till en referenspotential och det fjärde motstàn- dets andra uttag är förbundet till op-förstärkarens utgàng.

Den elektriska potentialen vid skyddskretsens ingàng beteck- nas V5, den elektriska potentialen vid medelniváförstärkarens utgång betecknas V4 och den elektriska skyddskretsens utgàng betecknas V2. potentialen vid Vid laga nivàer vid V5, ungefär motsvarande en liten mo- blir skydds- och varken den variabla be- mentan effektförlust vid utgàngstransistorerna, kretsens utsignal V2 nära -V CC gränsarkretsen eller den variabla förstärkaren reducerar el- ler dämpar insignalen. V1. Cm1 den. momentana effektförlusten hos utgàngstransistorerna stiger, sä ökar utsignalen V4 fràn medelnivádetektorn. När utsignalen frán medelnivàdetektorn överskrider referenspotentialen, vilken utgör ett tröskelvär- de, blir utsignalen V2 i förhàllande till -VW hos förstärka- (A 0 V4) - (B 0 där A och B är förstärkarfaktorer hos op-förstärkarkretsen och 0 av- ren lika med: (referenspotentialen)), ser multiplikation. Förstärkarfaktorerna sätts av värdet hos de första, 44, 45 och 46. andra, tredje och fjärde motstànden 43, I fig. S visar en kretslösning pà en medelnivädetektor 50 i enlighet med uppfinningen. Denna medelnivàdetektor kan an- 10 15 20 25 30 35 511959 ll vändas som den medelnivádetektor 41 som beskrivits ovan i samband med fig. 4. Denna medelnivádetektor 50 är ett RC-nät innefattande ett motstånd 51 och en kondensator 52. Den elek- triska potentialen vid detektorns ingàngsuttag betecknas V5 och den elektriska potentialen vid utgángsuttaget betecknas med 'V4. Motstàndets och. kondensatorns värden väljs sà att tidskonstanten RC motsvarar “den termiska tidskonstanten" hos utgàngstransistorerna.

"Den termiska tidskonstanten" beskrivs vidare nedan. När en lämplig tidskonstant har valts, utgàngssignalen V2 fràn skyddskretsen 25, 35, sistorernas temperatur, àtminstone inom ett valt temperatur- följer 40 utgàngstran- intervall. Företrädesvis innefattar detta temperaturintervall den högsta temperatur som har specificerats för utgàngstran- sistorerna. Utsignalen V2 fràn skyddskretsen släpar efter in- signalsnivàn V1 pà samma sätt som temperaturen släpar efter effektförlusten hos utgàngstransistorerna.

I fig. 6 visas en kretslösning av en del av en effektför- stärkarkrets 60 i enlighet med en tredje utföringsform av uppfinningen, förbunden till en högtalare 68. Hos denna utfö- ringsform är högtalaren bryggkopplad. Kollektorn hos en förs- ta npn-transistor 61 och en andra npn-transistor 63 är bundna till ett transistorns för- spänningsaggregat +V Den första npn- PHP' hög- till en första transistors 62 emitter och till ett första uttag hos en talare 68. emitter är förbunden Den andra npn-transistorns emitter är förbunden till en andra pnp-transistors 64 emitter och till högtalarens andra uttag. Den första pnp-transistorns kollektor är förbun- den till den andra pnp-transistorns kollektor och till ett första motstànds 65 första uttag och till ett andra motstànds 66 första uttag. bundet till -VW Det första motstàndets andra uttag är för- Det andra motstàndets andra uttag är förbun- det till en kondensators 67 första uttag. Kondensatorns andra uttag är förbundet till -V” Den första npn-transistorns och den första pnp-transistorns bas är förbundna till ett första uttag. Den andra npn-transistorns och den andra PHP* transistorns bas är förbundna till ett andra ingàngsuttag. 10 15 20 25 30 35 511 959 12 Det första nmtständet nwtsvarar motstándet 24 och 34 i de första respektive andra utföringsformerna. Motståndet 66 och kondensatorn 67 bildar ett RC-nät som motsvarar RC-nätet hos medelnivàdetektorn 50, sonx beskrivits ovan. Den elektriska potentialen V4 vid kondensatorns 67 första uttag är förbunden till en op-förstärkare pä samma sätt som beskrivs i samband med fig. 4. Insignalen vid de första och andra ingángsuttagen har lika amplitud men motriktade faser. De första och andra ingángsuttagen föregas av medel för att styra insignalen. En variabel begränsarkrets eller en. variabel förstärkare, som liknar de som beskrivits i samband med de första respektive andra utföringsformerna kan användas. Emellertid mäste medel för att styra insignalen kunna styra, exempelvis genom reduk- tion eller dämpning, de báda signalerna pá de första och and- ra ingàngsuttagen. Signalen V4 är i detta fall en likriktad fullvàg och filtrerat värde för strömmen. genonx högtalarens drivtransistorer 61, 62, 63 och 64.

Uppfinningen. beskrivs vidare tillsammans med fig. 7 och fig. 8, där fig. 7 visar ett tidsschema av den öppna slingans egenskaper hos en skyddskrets i enlighet med uppfinningen. Öppen slinga avser att skyddskretsen 25, 35 är urkopplad frán den variabla begränsarkretsen eller den variabla förstärka- ren. Den öppna slingans egenskaper visas endast för att för- bättra förstàelsen av uppfinningen. I fig. 8 visas ett tids- schema av den stängda slingans normala egenskaper i en skyddskrets i enlighet med uppfinningen, dvs. när den elek- triska potentialen V2 styr reduktionen eller begränsningen av insignalen. Uteffekten som en funktion av tid, temperaturen hos utgàngstransistorerna som en tidsfunktion och den elek- triska potentialen V2 som en tidsfunktion visas i de tre dia- Pl är den största tillàtna kon- tinuerliga uteffekten och T1 är den största tillàtna gräns- grammen i fig. 7 och fig. 8. skiktstemperaturen hos utgangstransistorerna.

I det fall dà effektförstärkarens uteffekt ligger langt under dess nominella kapacitet förblir även utgángstransisto- 10 15 20 25 511 959 13 rerna vid en temperatur klart under deras gränsvärde. När signalniván höjs momentant, stiger samtidigt effektförlusten, men temperaturen vid utgàngstransistorerna ökar lángsamt och efter en oändlig tidsperiod stabiliseras temperaturen vid en gränsskiktstemperatur som bestäms av värmemotständet och den omgivande temperaturen. Denna egenskap visas i fig. 7.

Temperaturkurvan för ett uteffektsteg visas matematiskt i ekvation 4 (0 indikerar multiplikation): _t/(m.h.Rth) T(1:)=P~Rth+Ta-(P-Rch+TE_-T0)e Ekvation 4 där P är effektförlusten efter steg (W), R är värmemotstán- m det för en specifik kylfläns (K/W), (K), T; är den initiala temperaturen (K), m är massan för den specifika transistorn och den specifika kylflänsen (kg) och h är värmekapaciteten (J/(K 0 kg)). specifik transistor och en T_ är omgivningens temperatur som anses vara konstant Ekvation 4 härrör frän en första gradens differentialekva- tion som ges i ekvation 5 (0 indikerar multiplikation). c P TULI) _ Ta _ T(t) = To + L( š-z-h- - 3:-) dtl Ekvation 5 m Om T_ sätts lika med TG liknar denna formel formeln för en kondensatorns elektriska potential, vilken laddas av en kon- (RC) "termiska stant spänning genom ett motstånd. Om tidskonstanten medelnivàdetektorn sätts till att vara lika med (m 0 h 0 Rth) transistorströmmen till den elektriska potentialen V4 väljs pà lämpligt sätt, sà blir den elektriska potentialen V4 lika med referensspänningen dä uteffekten blir lika med den maxi- hos tidskonstanten" och överföringsfunktionen fràn 10 l5 20 25 30 511 959 14 mala tillåtna kontinuerliga uteffekten Pl, 4. såsom visas i fig.

I fig. 8 visas att när den elektriska potentialen V2 styr reduktionen eller begränsningen av insignalen får uteffekten ett toppvärde under en kort tidsperiod, när uteffekten genom- går ett steg som överskrider den maximala tillåtna kontinuer- liga uteffektnivån. Uteffekten närmar sig sedan långsamt ni- vån för den nwximala tillåtna kontinuerliga uteffekten Pl.

Samtidigt närmar sig uttransistorernas gränsskiktstemperatur den maximala tillåtna gränsskiktstemperaturen.

I fig. 8 visas att uteffektens första topp inte påverkas till en början, men allteftersom V2 stiger reduceras uteffek- ten, och genom detta närmar sig utgångstransistorernas tempe- ratur långsamt sina gränsvärden. När uteffekten är låg, för- blir temperaturen också låg. Den andra uteffekttoppen är kort för att få V2 att stiga över en potential nära -V CC Före för och temperaturen stannar också kvar under gränsvärdet. den tredje toppen har uteffekten under en viss tid legat nära den tillåtna kontinuerliga nivån och sà har även temperaturen I detta steg får till tredje korta toppen V2 att stiga över -Vu och reducerar utef- fekten. hos utgångstransistorerna. och med den Det bör observeras att den återkopplade slingan bestående av skyddskretsen kan realiseras med hjälp av digital teknik.

I detta fall omvandlas den elektriska potentialen V5 till ett digitalt värde med hjälp av en A/D-omvandlare. Utgångstran- sistorernas temperatur begränsas sedan med hjälp av digitala beräkningsmedel.

Den variabla begränsarkretsen 26 och den variabla förstär- karen 36 hos den första och andra utföringsformen av uppfin- ningen kan vidare också realiseras med digital teknik med hjälp av en digital signalprocessor, DSP. 10 15 15 Det bör dessutom observeras att ett antal kända styrsystem kan användas för att styra nämnda medel för styrning av in- signalen med den alstrade styrsignalen, som väsentligen föl- jer transistorns temperatur, och det förbestämda tröskelvär- det som insignaler.

En fördel hos effektförstärkarkretsar i enlighet med upp- finningen är att uteffektegenskapen hos utgàngstransistorerna används pà ett effektivt sätt. En ytterligare fördel hos ef- fektförstärkarkretsar i enlighet med uppfinningen är att de inte är dyra att realisera och att de kan realiseras med smà fysiska mätt. En ytterligare fördel hos effektförstärkarkret- sar i enlighet med uppfinningen är att de erfordrar endast en fix potential fràn spänningsaggregatet. En fördel hos förfa- randet med att styra en transistors temperatur i en effekt- förstärkare i enlighet med uppfinningen är att uteffektegen- skapen hos utgängstransistorn används pà ett effektivt sätt.

Claims (14)

10 15 20 25 511 959 16 P a t e n t k r a v

1. Effektförstärkarkrets 30) (20; innefattande ett ingångsuttag för att ta emot en insignal och ett ut- gångsuttag för att åstadkomma en utsignal; och åtminstone en transistor (21, 22; 31, 32; 61, 62, 63, 64) för att förstärka insignalen för att åstadkomma utsigna- len; och medel (26; 36) för att styra den insignal som tas emot vid ingångsuttaget; kännetecknad av att kretsen vidare inne- fattar medel (40) för att alstra en styrsignal som väsentligen följer temperaturen hos nämnda åtminstone en transistor vid åtminstone ett valt temperaturintervall, (40) sentligen motsvarar den momentana effektförlusten i åtminstone en transistor; och att vari nämnda medel innefattar medel för att alstra en mätsignal vilken vä- nämnda nämnda medel för att styra insignalen styr insignalen så att styrsignalen förhindras från att överskrida en förbestämd nivå, där nivån motsvarar en förbestämd temperatur hos nämnda åtminstone en transistor som är lika med eller ligger under en specificerad maximitemperatur för nämnda åtminstone en transistor.

2. Effektförstärkarkrets enligt krav l, där det valda tem- peraturintervallet innefattar den specificerade maximitempe- raturen för nämnda åtminstone en transistor.

3. Effektförstärkarkrets enligt något av krav 1. eller 2, där nämnda medel för att alstra en mätsignal innefattar ett motstånd som är kopplat så att spänningen över motståndet 10 15 20 25 511 959 17 motsvarar den momentana effektförlusten hos nämnda åtminstone en transistor.

4. Effektförstärkarkrets enligt något av föregående krav, där nämnda medel för att alstra en styrsignal innefattar en medelnivådetektor innefattande ett RC-nät.

5. Effektförstärkarkrets enligt något av föregående krav, där nämnda medel för att alstra en styrsignal innefattar en digital signalprocessor, DSP.

6. Effektförstärkarkrets enligt något av föregående krav, där nämnda medel för att styra insignalen styr insignalen ge- nom att dämpa eller begränsa signalen.

7. Effektförstärkarkrets enligt något av föregående krav, där nämnda medel för att styra insignalen innefattar en för- stärkare med en justerbar förstärkning som styrs av styrsig- nalen.

8. Effektförstärkarkrets enligt något av kraven 1-6, där nämnda medel för att styra insignalen innefattar en begräns- ningsanordning' med. ett variabelt tröskelvärde för dess be- gränsning, som styrs av styrsignalen.

9. Förfarande för att styra en transistors temperatur i en effektförstärkarkrets med ett ingångsuttag för att ta emot en insignal och ett utgàngsuttag för att åstadkomma en utsignal innefattande stegen att: alstra en mätsignal vilken väsentligen motsvarar den mo- mentana effektförlusten hos nämnda transistorn; alstra en styrsignal som väsentligen följer transistorns temperatur, i åtminstone ett valt temperaturintervall, genom att använda den alstrade mätsignalen; 10 15 511 959 18 styra insignalen för att förhindra att styrsignalen överskrider en förbestämd nivà, där nivàn motsvarar en tempe- ratur hos transistorn som är lika med eller under en specifi- cerad maximitemperatur för transistorn.

10. Förfarande enligt krav 9, där det valda temperaturinter- vallet innefattar transistorns specificerade maximitempera- tur.

11. ll. Förfarande enligt nagot av kraven 9 eller 10, där steget att alstra en styrsignal innefattar steget att detektera me- delnivàn hos den alstrade mätsignalen.

12. Förfarande enligt nagot av kraven 9-ll, där steget att styra insignalen innefattar steget att dämpa eller begränsa insignalen.

13. styra insignalen innefattar steget att justera förstärkningen hos en förstärkare, Förfarande enligt nagot av kraven 9-12, där steget att till vilken insignalen matas.

14. Förfarande enligt nagot av kraven 9-12, där steget att styra insignalen innefattar steget att ställa in tröskelnivàn hos en variabel begränsarkrets till vilken insignalen matas.