170266. lajstromszámú szabadalom • Teljesítmény erősítő
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejeleatés napja: 1975. IX. 24. (EE-2373) Közzététel napja: 1976. XI. 27. Megjelent: 1978. II. 28. miéé Nemzetközi osztályazás: « ©s r t/a» •'•.-/ % '*-,...- t-4-'i--i\. Feltalálók: Robák László villamosmérnök Szűcs István villamosmérnök Vértesi Jenő villamosmérnök Budapest (45%), (45%), (10%) Etektroaäcus Mérőkészülékek Gyata, Teljesítmény erősítő 1 A találmány áramköri elrendezés kis és közepes teljesítményű végfokozatok linearizálására és kimenetének rövidzárás elleni védelmére. Felhasználási területe: erősítőkben, elektronikus műszerekben stb. van. Ismert megoldásként megemlítjük a Radio Fernsehen Elektronik 1974. 5. füzetében, a 151. oldalon látható kapcsolási elrendezést. A felhívott és hasonló áramköri elrendezések egyszerűsített rajzát az 1. ábrán mutatjuk be. Ezen áramkörökkel szemben a következő követelmények merülnek fel: — mind a kis, mind a nagyjelű üzemben biztosítani kell a lineáris működést. - a kimenet esetleges rövidzárása esetén biztosítani kell, hogy a végfokozat ne menjen tönkre. A linearitás fokozására egyik ismert 2. ábra szerinti megoldás utánhúzó kapcsolást alkalmaz. Az utánhúzó áramkört a következő éternek valósítják meg: C kapacitás, RÍ és R2 ellenállások, Mivel a Tri és Tr2 végtranzisztorok ernitter-követő kapcsolásban működnek, feszültséget nem erősítenek, ezért a meghajtójel amplitúdójának meg kell egyeznie a szükséges kimenőjel amplitúdójával. Nagyjelű működés esetén a kivezérlést általában a tápfeszültség korlátozza. Ezt a korlátozást frekvenciától függően mérsékli a 2. ábra szerinti kapcsolás. Ha a kimenet pl. pozitív irányba változik, akkor a C kondenzátor az adott frekvencián, mint feszültség eltoló elem RÍ és R2 ellenállás közös pontját is ugyanolyan mértékben viszi pozitív irányba, így az R2 eDenáHáson mindig azonos áram folyik át Ezáltal a kivezérelhetőség nagymértékben javul. Az ismert kapcsolási elrendezés hátrányai viszont: - C kondenzátornak az átvmra kávást legalacsonyabb frekvenciák miatt elég nagynak keß leani: pl 100 és 1000 juF között. RÍ és R2 efienáüások 5 valamint legalacsonyabb átvinni kívánt frekvenciák határozzák meg; a C kapacitás értékét. - Ha a költségek miatt C kapacitás, estéiét csökkenteni kívánjuk, akkor RÍ és R2 efienállás értékét kell növelnünk. Ez viszont azt eredményezi, hogy a 10 meghajtó fokozat és a végfokozat közé teremtmény üksztó' fokozatot kell kapcsolni, amely rendszerint emitterkövetőből ál és pluszköltségként jelentkezik. - Hátrányként jelentkezik - a fenti intézkedések ellenére -, hogy az 1 Hz alatti frekvenciatartomány-15 ban a kapcsolás gazdaságosan nem alkalmazható a C kondenzátor nagyon nagy értéke miatt és egyenfeszültségnél egyáltalán nem hatásos. - További hátrány az, hogy a végfokozat rövidzárása esetén a meghajtófokozat és a végfokozat közé 20 beiktatott teljesítményiilesztő emitterkövető fokozat a végfokozat bázisáramát nem korlátozza és emiatt a végfokozat árama nagy mértékben meg tud nőni, amely a tranzisztorok azonnali, vagy idő előtti tönkremenetelét idézi elő. 25 A felhívott ismert megoldásnál a rövidzárás efleni védelmet egy figyelő áramkör és egy reM valósítja Ismert megoldás még: a kimenettel sorba kapcsolt korlátozó és/vagy figyelő eűenálás, ffl. Tri. Tr2 30 végtranzisztorok kollektor áramkörébe beâctatottegy-170266 I
