SU445116A1

SU445116A1 - Device to protect transistors power amplifier

Info

Publication number: SU445116A1
Application number: SU1764838A
Authority: SU
Inventors: Павел Гаврилович Федосеев; Эрнест Моисеевич Мебель; Инесса Еремеевна Титенская
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6947
Priority date: 1972-03-30
Filing date: 1972-03-30
Publication date: 1974-09-30

Description

1one

Изобретение относитс к ис-I точникам питани и может использоватьс в радиотехнической аппаратуре различного назначени .The invention relates to power sources and can be used in various types of radio equipment.

Известно устройство дл за- 5 щиты транзисторов усилител мощности , содержащее последовательно соединенные усилитель мощности, стабилизатор напр жени питани усилител мощности, транзисторный ю ключ и резистор, включенный последовательно с нагрузкой стабилизатора . Однако при коротком замыкании выхода мощность, рассеиваема оконечными транзисторами усилите- is л мощности, оказываетс существенно больше мощности, рассеиваемой в наиболее неблагопри тном режиме.A device for protecting the power amplifier transistor shields is known, comprising a power amplifier connected in series, a power amplifier voltage regulator, a transistor switch and a resistor connected in series with the stabilizer load. However, in the event of a short circuit of the output, the power dissipated by the terminal transistors of the amplification power is significantly greater than the power dissipated in the most unfavorable mode.

Целью изобретени вл етс 20 повышение эффективности защиты при коротком замыкании выхода усилител .The aim of the invention is to increase the effectiveness of protection in the event of a short circuit of the amplifier output.

Это достигаетс тем, что в предлагаемомустройстве база и 25This is achieved in that the proposed base and 25

эмиттер транзистора ключа через цепи, кажда из которых выполне .на в виде последовательно соединенных резистора и диода, подключены к выходным клеммам усилител мощности. Управление транзисторным ключом при этом осуществл ет с выходным напр жением усилител мощности.The emitter of the key transistor is connected through a circuit, each of which is made in the form of a series-connected resistor and diode, connected to the output terminals of the power amplifier. The transistor switch is controlled with the output voltage of the power amplifier.

На чертеже изображена функциональна схема предлагаемого устройства дл защиты транзисторов усилител мощности.The drawing shows a functional diagram of the proposed device for the protection of the transistors of the power amplifier.

Устройство содержит последовательно соединенные усилитель I мощности, стабилизатор 2 напр жени питани усилител мощности , ключ на транзисторе 3 и резистор 4, включенный последовательно с нагрузкой стабилизатора , а также резистор 5, вл ющийс нагрузкой усилител мощности , резисторы 6 - II, диоды 12 и 13, выходные клеммы 14 и 15 усилител мощности и клеммы 16The device contains a power amplifier I connected in series, a power supply voltage regulator 2, a power amplifier, a switch on transistor 3 and a resistor 4 connected in series with the stabilizer load, as well as a resistor 5, which is the load of the power amplifier, resistors 6 - II, diodes 12 and 13 , output terminals 14 and 15 of the power amplifier and terminals 16

И 17 дл подключени выпр мител База и эмиттер транзистора 3 ключа через цепи, одна из которых состоит из резистора Ь и диода 12, а друга - из резистора II и диода 13, соединенных последовательно в каждой цепи, подключены к выходной клемые 14 усилител мощности.And 17 for connecting the rectifier The base and emitter of the transistor 3 switch through the circuits, one of which consists of resistor b and diode 12, and the other from resistor II and diode 13 connected in series in each circuit are connected to output terminals 14 of the power amplifier.

Устройство работает следующим образом,The device works as follows

В исходном состо нии при отсутствии тока нагрузки стабилизатора и напр жени на выходе усилител режим транзистора 3 с помощью резисторов 6,7 и 9,10 выбираетс таким, что транзисттор 3 закрыт.In the initial state, in the absence of a load current of the stabilizer and the voltage at the output of the amplifier, the mode of transistor 3 using resistors 6.7 and 9.10 is chosen such that transistor 3 is closed.

При подаче сигнала на вход усилител 1 мощности увеличивеетс ток нагрузки стабилизатора 2, растет падение напр жени на резисторе 4, и потенциал эмиттер транзистора 3 относительно общей шины устройства (клеммы 15) снижаетс . Ото, однако, не приводит к отпиранию транзистора 3 ключа, так как управление этим транзистором осуществл етс выходным напр жением усилител мощности: пропорционально увеличению тока нагрузки растет амплитуда выходного напр жени усилител мощности ,- и, следовательно, растет амплитуда импульсов отрицательной пол рности на базе транзистора 3 и амплитуда положительных импульсов на эмиттере того же транзистора .When a signal is applied to the input of power amplifier 1, the load current of stabilizer 2 increases, the voltage drop across resistor 4 increases, and the potential of the emitter of transistor 3 relative to the common bus of the device (terminal 15) decreases. This, however, does not unlock the transistor 3 key, since this transistor is controlled by the output voltage of the power amplifier: the amplitude of the output voltage of the power amplifier increases in proportion to the increase in the load current, and therefore the amplitude of the negative polarity pulses on the base increases transistor 3 and the amplitude of positive pulses at the emitter of the same transistor.

При наличии сигнала на входе усилител мощности и коротком замыкании его выхода увеличение тока нагрузки стабилизатора не сопровождаетс увеличением выходного напр жени усилител , так как падение напр жени на сопротивлении резистора 4 увеличиваетс , транзистор 3 открываетс , и напр жение его коллекторной цепи воздействует на регулирующий элемент стабилизатора 2, запира его и снима напр жение питани с усилител .When there is a signal at the input of the power amplifier and a short circuit of its output, an increase in the load current of the stabilizer is not accompanied by an increase in the output voltage of the amplifier, since the voltage drop across the resistance of resistor 4 increases, transistor 3 opens, and the voltage of the collector circuit acts on the regulator element 2, lock it and remove the supply voltage from the amplifier.

Устройство настраиваетс таким образом, чтобы при отключенных от выхода усилител мощности цеп х управлени транзисторным ключом (диоды 12 и 13 отключены от клеммы 14) транзистор ключа открывалс бы при токе нагрузки , в 0-5 раз меньшем, чем максимальный рабочий ток. Тогда срабатывание устройства при коротком замыкании выхода усилитег л происходит при токе, значительно меньшем, чем максимальный рабочий ток.The device is tuned so that when the transistor switch control circuits disconnected from the power amplifier output (diodes 12 and 13 are disconnected from terminal 14), the switch transistor opens at a load current 0-5 times less than the maximum operating current. Then the operation of the device in case of a short-circuit of the output of the amplifiers occurs at a current much lower than the maximum operating current.

Управление транзисторным ключом с помощью выходного напр жени усилител может осуществл тьс только через базовую или только через эмиттерную цепь или через обе цепи. Если усилитель мощности имеет симметричный относительно общего провода выход, то базова (или змиттерна )цепь транзистора ключа через две идентичные цепочки, состо щие из последовательно соединенных резистора и диода, подключаетс к различным выходным клеммам усилител мощности.The transistor switch can be controlled by the output voltage of the amplifier and can only be carried out through the base, or only through the emitter circuit, or through both circuits. If the power amplifier has an output balanced with a common wire, then the basic (or zmitterna) key-transistor circuit through two identical circuits consisting of a series-connected resistor and a diode is connected to different output terminals of the power amplifier.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл защиты транзисторов усилител мощности, содержащее последовательно соединенные усилитель мощности, стабилизатор напр жени питани усилител мощности, транзисторный ключ и резистор, включенный последовательно с нагрузкой стабилизатора, отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности защиты при коротком замыкании выхода усилител , база и эмиттер транзистора ключа через цепи, кажда из которых выполнена в виде последовательно соединенных резистора и диода, подключены к выходным клеммам усилител мощности.A device for protecting the transistors of a power amplifier containing a power amplifier connected in series, a power supply voltage regulator, a transistor switch and a resistor connected in series with a stabilizer load, characterized in that, in order to increase the protection efficiency during a short circuit of the amplifier output, the base and the emitter a key transistor through a circuit, each of which is made in the form of a series-connected resistor and diode, is connected to the output terminals of the power amplifier.