195046. lajstromszámú szabadalom • Hídkapcsolású erősítő túlterhelés elleni védelemmel
1 A találmány tárgya hídkapcsolású erősítő túlterhelés elleni védelemmel. A találmány a rádiótechnikában, különösen hangfrekvenciás jelek teljesítmény erősítésére alkalmazható. A 845 264 lajstromszámú SU szabadalmi leírásból ismert olyan túlterhelés elleni védelemmel ellátott hídkapcsolású erősítő, amely állapothatározókkal és vezérelhető kapcsolókkal van ellátva. Ezen megoldás hátránya, hogy a túlterhelés elleni védelem megbízhatósága nem megfelelő. A találmányhoz műszaki szempontból legközelebb áll az a megoldás, amelynek különböző felépítésű első és második tranzisztort tartalmazó, két ellenütemű erősítő fokozata van, amelyeknek báziselőfeszítő körében szelep és áramforrás van kapcsolva, ahol az ellenütemű erősítőfokozat első tranzisztorához áramjeladó és feszültségjeladó van társítva, amelyek szabályozóelem vezérlőbemenetére vannak csatlakoztatva, ahol a szabályozóelem első kivezetése ugyanezen erősítőfoközat első tranzisztorának bázisával van kapcsolatban. Ezen megoldás a 3 808 545 lajstromszámú US szabadalmi leírásból ismert. A fentiekben ismertetett megoldás hátránya, hogy a túlterhelés elleni védelem megbízhatósága az erősítőelemeken jelentkező nagy szórási teljesítmények következtében nem megfelelő. A találmány feladata, hogy a túlterhelés elleni védelem megbízhatóságát a tranzisztorok szórási teljesítmény csökkentésével növeljük. A feladat megoldására olyan, túlterhelésvédelemmel ellátott hídkapcsolású erősítőt hoztunk létre, amelynek két ellenütemű erősítőfokozata van, amelyek különböző felépítésű első és második tranzisztorral vannak ellátva, amelyeknek báziselőfeszítő körében szelep és áramforrás van elrendezve. Az ellenütemű erősítőfokozatok első tranzisztorához feszültségjeladó van társítva, amely feszültségjeladók szabályozóelem vezérlőbemenetére vannak csatlakoztatva, amelynek első kivezetése ugyanezen erősítőfokozat első tranzisztorának bázisára van kötve, míg az egyik erősítőfokozat szabályozóelemének második kivezetése a másik erősítőfokozat második tranzisztorának bázisával van összekötve. A találmányt az alábbiakban egy előnyös kiviteli példa kapcsán a rajzra való hivatkozással részletesebben ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti, túlterhelésvédelemmel ellátott hídkapcsolású erősítő elvi kapcsolási rajzát ismerteti. A találmány szerinti hídkapcsolású erősítő két, ellenütemű erősítőfokozattal van ellátva, ahol az első erősítőfokozat különböző felépítésű első és második 1, 2 tranzisztorral van ellátva, míg az ellenütemű második erősítőfokozat különböző felépítésű első és második 3, 4 tranzisztort tartalmaz. A találmány szerinti hídkapcsolású erősítő, továbbá 5 ter- 2 2 heléssel, 6, 7 szeleppel, valamint 8, 9 áramforrással (az erősítőfokozatok tranzisztorainak báziselőíeszítő körének számára), továbbá 10, 11 áramjeladókkal, 12, 13 feszültségjeladókkal és 14, 15 szabályozóelemekkel van ellátva. A találmány szerinti hídkapcsolású erősítő következőképpen működik: Feltételezzük, hogy egy adott időpontban az egyik erősítőfokozat bemenetén (1,2 tranzisztorok) pozitív jel, míg az ellenütemű erősítőfoko'zat (3, 4 tranzisztorok) bemenetén negatív jel fejti ki a hatását. Ennek során az áramerősített jel 1 tranzisztorból, 10 áramjeladóból, 5 terhelésből és második 4 tranzisztorból álló soros áramkörön halad át, míg ezidő alatt a második 2 tranzisztor és az első 3 tranzisztor zárt állapotban vannak. A 10 áramjeladó nyitóirányú előfeszültséget állít elő, amely a 14 szabályozóelem bemenetére kerül, ahol a 14 szabályozóelem lényegében az első 1 tranzisztor állapotát meghatározza. A 12 feszültségjeladón áram folyik, amely az első 1 tranzisztor U* feszültségével fordítottan arányos, és a 14 szabályozóelem tranzisztorának számára zárófeszültséget állít elő. A 14 szabályozóelem bemenetére csatlakozó 12 feszültségjeladó körében folyó áram nagysága az első 1 tranzisztor U* feszültségével fordítottan arányos, azaz a bemeneti jel névleges amplitúdója esetén U feszültség minimális, ami a 12 feszültségjeladó maximális kimeneti áramának felel meg. A védőkapcsolás elemeit oly módon kell megválasztani, hogy az erősítő névleges terhelése esetén a 14 szabályozóelem kimeneti árama nullával egyenlő, míg túlterhelés esetén a védelem kioldásához elegendő értékű legyen. A 14 szabályozóelem bemenetén levő vezérlőjel — az erősítő névleges üzemében — a működési küszöb alatt van, míg túlterhelés esetén a működési küszöb fölé emelkedik, és ennek során a 14 szabályozóelem tranzisztorát nyitja, kollektorkörében áramot hoz létre, amely az első 1 tranzisztor szórási teljesítmény változásának törvényszerűségét követi. A 14, 15 szabályozóelemek csak akkor nyitnak, ha az erősítő tranzisztorokon a megengedett áram- és szórási teljesítményértékeken felüli túlterhelések lépnek fel, ennek során a második 2, 4 tranzisztorok áramát a bemenetűkre kapcsolt lezárási jelek segítségével levágjuk. A védőkapcsolás kidolgozásával a 2, 4 tranzisztorok gerjesztőáramát és ezáltal a terhelési áramot korlátozzuk. Ennek során az első 1, 3 tranzisztorokon levő jelfeszültség torzítása nem tapasztalható, azaz a hajtófokozat — gerjesztő jelforrás — a védőkapcsolás miatt járulékos terhelésnek nincs kitéve. Ez a 6, 7 szelepek által végrehajtott áram levágásnak köszönhető. A szinkronban. 195046 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
