SU1020973A1 - Двухтактный трансформаторный усилитель мощности класса Д - Google Patents

Abstract

ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНСФОРл/1Атогаый УСИЛИТЕЛЬ мощнсх:1ти КЛАССА Д, содержащий двухтактный ключевой каскад, входы которого подключены к вькодам широтно-импульсного мооул торв , источник вхбдного сигнала, соединеннь } с входом широтно-импульсного модул тора и управл ющими входами двух ключей, фильтр нижних частот, трансформатор и нагрузку, отличающий - с   тем, что, с целью улучшени  массогабаритных показателей, в него введен ДИОДНЫЙ мост, в одну та диагоналей которого включена вторична  обмотка транс форматора, а в другую - два последовательно включенных управл емых клкпа, общий вывод которых соединен с общим выводом фильтра нижних частот, причем к выходу фильтра подключена нагрузка, а вход фшьтра соединен со средним выводом вторичной обмотки трансформатора, первична  обмотка которого включена в g выходную цепь двухтактного ключевого каскада.

Description

Изобретение относитс  к рааиотехнике и может быть использовано в качестве усилител  низкой частоты или усилител  посто нного тока.

Известен усилитель класса Д, выполненный по двухтактной схеме и содержащий выходной трансфорй атор, обеспечивающий гальваническую разв зку цепей нагрузки и источника питани  .

Известный усилитель обладает низкими массогабаритными показател ми из-эа наличи  выходного трасформатора и, кроме того.не может быть использо- ван дл  усилени  сигналов посто нного тока.

Наиболее близким техническим ре- щением к предлагаемому  вл етс  двух- тактнзый трансформаторньй усилитель мощности класса Д, содержащий ключевой каскад, вход которого подключен к выходу щиротно-импульсного модул тора, источник входного сигнала, соединенный с входом широтно-импульсного модул тора и управл ющими входами двух , входы которых соединены с выходом ключевого каскада, а выход каждого ключа череа фильтр нижних частот подключен соответственно к первому и второму выводам первичной обмотки трансформатора неуправл емый ключ, вход которого соецннен с вьисодом ключевого каскада, а выход - с средним вьшодом первичной обмотки трансформатора, и нагрузку, подсоединенную к вторичнсй обмотке трансформатора С 2 3 .

Недостатком известного усилител  мощности  вл ютс  низкие массогабаритные показатели, обусловленные наличием выходного разв зывающего трансформатора , рассчитанного на низщую частоту спектра усиливаемого сигнала.

Цель изобретени  - улучщение массогабаритных показателей с обеспечением возмомшости усилени  сигналов посто нного тока.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в двухтактн1} й трансформаторный усилитель мощности класса Д, содержащий двухтактный ключевой каскад,. входы которого подключены к выходам широтноимпульсного модул тора, источник входного сигнала, соединенный с входом широтаю-импульсного модул тора и управл ющими входами двух ключей, фильтр нижних частот, трансформатор и нагрузку , ввеае  диодный мост, в одну из диагоналей которого шлючена вто Н1чна  обмотка трансформатора, а в другую - два последовательно включённых управл емых

ключа, общий вывод которых соединен с общим выводом фильтра нижних частот, причем к выходу фильтр подключена нагрузка , а.вход фильтра соединен со средним вьшодом вторичной обмотки трансформатора , первична  обмотка которого включена в выходную цепь двухтактного ключевого каскада.

На чертеже представлена структурна  схема двухтактного трансформаторного усилител  мощности класса Д.

Двухтактный трансформаторный усилитель мощности класса Д содержит источник 1 входного сигнала, подключен-

ный через щиротно-импульсный модул тор 2 к входам двухтактного ключевого каскада 3, в выходную цепь которого включена первична  обмотка трансформатора 4. Вторична  обмотка трансформа

0 тора4 включена в одну из диагоналей диодного моста 5 с диодами 6 - 9. В другую диагональ диодного моста 5 включены два последовательно соединённых управл емых ключа 1О и 11, управл юище входы кото{Я 1х соединены с выходом источника 1 сигнала. Общий вывод ключей 1О и 11 соединен с общим выводом фильтра 12 нижних частот, вход которого соединен со средним выводом

0 вторичной обмотки трансформатора 4. Нагрузка 13 подключена к выходу фильрра 12.

Устройство работает следующим обра зом.

5 Входной сигнал от источника 1 поступает на щиротно-импульсный модул тор 2, гае преобразуетс  в две последовательности пр моугольных импульсов, сдвинутых друг относительно друга на половину пе0 риода их следовани  в модули рс ванных по длительности.

Далее имй5тьсный сигнал усиливаетс  двужтакгаым ключевым каскадом 3, на вторичной обмотке траж юрматора 4 по-

5  вл ютс  пр моугольные двухпоп 1жые импульсы, модулированные по длительности , которые, поступа  на диодный мост 51 преобразуютс  за счет выпр млени  диодами 6 - 9 в однопол ртью.,

0 Так при положительном напр жении источника 1 входного сигнала, когда ключ 11 открыт, а ключ 10 закрыт, на вход фильтра 121 через ключ 11 и открыл- тые диоды 7 и 9 поступают однсшол рные

5 пр моугольные импульсы положительной пол рности. Аналогично при отрицательной пол рности сигнала, когда ключ 10 aiw крыт, а ключ 11 закрыт, на вход фильт ра 12 через ключ 10 и открьггые дно3 1О20 ды 6 и 8 поступают оцнопол рные импульсы отрицательной пол рности. В ре- зультате на нагрузке 13 вьщел етс  усиленный по мощности вхоцной сигнал и при этом за счет наличи  трансформато-s ра 4 обеспечиваетс  гальваническа  в рка нагрузки 13. Сравнительный анализ предлагаемого двухтактного трансформаторного усилите734 п  мощности и известного показывает что за счет замены т|1аноформатора ниэкой частоты, рассчитанного на низшую частоту спектра усвливеюмого сигнала, импулыжым трансфо{ латором, рассчитанным на частоту широт о-импульсного преобразовани , улучшакутс  майсогабаритные показатели предлагаемого усили- тел .

Claims (1)

1. ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНСФОРМА ТОРНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ КЛАССА Д, содержащий двухтактный ключевой каскад, входы которого подключены к выходам широтно-импульсного модулятора, источник вхбдного сигнала, со- . каскада.

   единенный с входом широтно-импульсного модулятора и управляющими входами двух ключей, фильтр нижних частот, трансформатор и нагрузку, отличающий— с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, в него введен диодный мост, в одну из диагоналей которого включена вторичная обмотка трансформатора, а в другую - два последовательно включенных управляемых ключа, общий вывод которых соединен с общим выводом фильтра нижних частот, причем к выходу фильтра подключена нагрузка, а вход фильтра соединен со средним выводом вторичной обмотки трансформатора, пбрвичная выходную обмотка которого включена в цепь двухтактного ключевого

   КО М