146867. lajstromszámú szabadalom • Teljesítményerősítő kapcsolási elrendezés
2 146.867 A vegyespontok közötti áramkörben levő impedanciát képezheti, egy ohmos ellenállás is, sok esetben azonban célszerűbb, ha azt a kívánt belső ellenállású terhelés működtetésére szolgáló illesztő transzformátor primertekercse képezi. A záró- és nyitópont közötti segédáramkörben levő váltóáramú betápiálási szakaszt célszerűen egy transzformátor szekundertekercse képezi. A híd kapcsolásban levő diódák lehetnek akármilyen diódák, célszerű azonban félvezető diódákat, tehát pl. germániumdiódákat, vagy sziliciumT. diódákat alkalmazni. Egy-egy dióda helyett lehet több sorbakapcsolt diódát, ill. diódatelepet is alkalmazni. A találmányt részletesebben a mellékelt ábrák kapcsán magyarázzuk, melyek közül az 1. ábra egy — az elméleti magyarázatok céljaira szolgáló — általános dióda karakterisztikát tüntet fel, a 2. ábra a találmányunk szerinti kapcsolás egyik kiviteli alakját tünteti fel, a 3. ábra a találmányunk szerinti kapcsolás egy másik kiviteli alakját tünteti fel, míg a 4. ábra a találmányunk szerinti kapcsolás feszültségáram karakterisztikáját ábrázolja. Az ábrákon azonos számok azonos részeket jelölnek. Ismeretes, hogy ha egy egyenirányító elemen egyidejűleg két feszültség van jelen, úgy azt a tényt, hogy a dióda nagyellenállású, vagy kisellenállású (záró-, vagy nyitó-) szakaszban dolgozik, a nagyoíbb feszültség jellege szabja meg. Ha az egyenirányító elem feszültségáram-karakterisztikáját felrajzoljuk, úgy, mint azt az 1. ábra mutatja, ha az elemnek először -f- U előf észültségét adunk, úgy az egyenirányítón I-áram fog átfolyni. Ha ezen U-fészültségét egy kis A U értékkel megváltoztatjuk, úgy I-értéke is változni fog, ezen A U-nak megfelelően, akkor is, ha A U negatív, mindaddig, míg értéke U-értékével összemérhető nem lesz. Ez másképpen azt jelenti, hogy -4- U előfeszítés mellett az egyenirányító •— /) U feszültségekre is átereszt. Hasonlóképpen •— U előfeszítés mellett az egyenirányító + A U értéke is zár. Ha már most négy egyenirányítóból felépítünk egy olyan áramkört, mint amelyet a 2. ábra mutat, úgy a következőket fogjuk tapasztalni. Ezen áramkör mindenekelőtt a következő elemeket tartalmazza: (10, 11, 12 és 13) négy egyenirányítót jelöl, 'melyek híd kapcsolásban vannak egymással. A (10 és 13) egyenirányítók közötti (14) vegyespont a (11 és 12) egyenirányítók közötti (15) vegyesponthoz van kapcsolva (24) segédáramkör, míg a (10 és 11) egyenirányítók közötti (16) zárópont a (12 és 13) egyenirányítók közötti (17) nyitóponthoz kapcsolódik (25) segédáramkör. A (24) segédáramkörben helyezkedik el a (18) impedancia, melyet az ábrán egyszerűség kedvéért egy munkaellenállással jelöltünk, továbbá a (19) áramforrás, A (25) segédáramkörben helyezkedik el a (21) ellenállás, és a (22) váltóáramú betápiálási szakasz, melyet az ábrán az egyszerűség kedvéért egy transzformátor szekundertekercsével jelöltünk. A (21) ellenállással párhuzamosan helyezkedik el a (23) kondenzátor. Ha a (25) segédáramkört elméletben megszakítjuk, úgy a (18) impedancián keresztül csak az egyenirányítók visszáramának megfelelő áram folyik a (19) áramforrás feszültségének hatására. Ennek magyarázata az, hogy az áramkörben mindenképpen van legalább egy záróirányú dióda. Nem változik a helyzet akkor sem, ha a (25) segédáramkör nincsen megszakítva, de a (21) ellenállás értéke oly nagy, hogy a (25) segédáramkörben a (16) ponttól a (17) pont felé folyó áram értéke gyakorlatilag 0. Ha azonban a (25) segédáramkörben folyó áramértéke 0-fól eltérő és áteresztő irányú,, vagyis a (16) ponttól a (17) pont felé folyik, úgy a (19) telep feszültségének hatására a (18) impedancián keresztül a (14) ponttól a (15) pont felé is, tehát a (24) segédáramkörben is áram fog átfolyni, melynek maximális értéke kb. egyenlő a (25) segédáramkörben folyó árammal. Az, hogy a (24) segédáramkörben nem folyhat több áram', mint a (25) segódáramkörben, abban leli magyarázatát, amit az 1. ábrával kapcsolatban mondottunk, tehát, hogy A U-nak kisebbnek kell lennie, mint U-nak. Ha mármost az előbb ismertetett helyzetet állítjuk be, tehát mindkét segédáramkörben áram folyik, úgy a (25) segédáramkörben a (22) váltóáramú betápiálási szakasznál való vezérlésével, a (25) segédáramkörben folyó áram, és ezzel együtt a (24) segédáramkörben folyó áram is vezérelhető. Ha felrajzoljuk, amint ezt a 4. ábránkon tettük, a (24) segédáramkör áramfeszültség-karakterisztikáját a (25) segédáramkörhen folyó áram függvényében, úgy azt fogjuk tapasztalni, hogy egy adott (25) segédáramkörbeli áram mellett (l2:>) egy bizonyos (24) segédáramkörbeli áramnál (I24) telítés következik be. Ezen telítési pont elérése után a (24) segédáramkör feszültségének (U24) növelésével az. (I2 4) értéke nem, vagy alig változik. A telítés utáni áraimszakasz tehát nagy dinamikus impedanciájú szakasz. Ugyanez a helyzet nagyobb (I25) áramoknál is. Ugyanakkor azonban a (25) segédáramkörben a dinamikus impedancia kicsi lesz, mivel legalábbis az egyik félperiódusban nyitóirányban van előfeszítve, éppen ezért ezen segédáramkör áramának vezérlése a (24) segédáramkörben teljesítményerősítést hoz létre. A teljesítmény a (18) impedancia sarkairól levehető. Megfelelő erősítés elérése céljából egyébként oly módon kell az egész áramkört méretezni, hogy valamennyi dióda záróirányú ellenállása nagyobb legyen, mint a (18) impedancia ellenállása, ugyanakkor viszont a (21) ellenállás nagyobb legyen, mint a diódák záró ellenállása. Ily módon lehet ugyanis elérni azt, hogy a (24) segédáramkörön átfolyó áramot kizárólag a (25) segédáramkör áramának változása vezérelje. Az erősítés nagysága a diódák jelleggörbéjétől, valamint a (18 és 21) elemek ellenállásának nagyságától fog függeni. Az ellenállások és a diódák megfelelő megválasztásával igen könnyen kaphatunk tízszeres erősítést, de a kapcsolási elrendezéssel ennél nagyságrenddel nagyobb, tehát akár százszoros teljesítményerősítés is elérhető. Míg a 2. ábra, melynek kapcsán a találmányt részletesen megmagyaráztuk, egy B-osztályú erősítőt ábrázolt, hasonló módon készíthetünk A- vagy C-Oozléíyú er "•sitiket is, mint azt a 3. ábra mutatja.
