Усилитель класса д

) (11 1149379 9 Н 03 Р 3 217 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ж ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Куйбы шевский электротехническийинститут связи(54) (57) УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА Д, содержащий источник питания, источники запирающего и отпирающего напряжений, первые разноименные шины которых соединены с шиной источника питания, источник опорного напряжения, выходной транзистор, коллектор которого подключен к нагрузке, а эмиттер - к шине источи ика питания, запирающий и отпираюций транзисторы, эмиттеры которых соединены с базой выходного транзистора, коллектор запирающего транзистора подключен к второй шине источника запирающего напряжения, коллектор отпирающего транзистора соединен с второй шиной источника отпирающего напряжения, входной транзистор, коллектор которого через первый резистор подключен к второй шине источника запирающего напряжения, а эмиттер через второй резистор соединен с общей шиной, управляющий транзистор, база которого подключена через источник опорного напряжения к шине источника питания, а к его эмиттеру подключен первый вывод третьего резистора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него дополнительно введены диод и ограничивающий транзистор, эмиттер которого подключен к шине источника питания, его коллектор - к коллектору входного транзистора, а база - к эмиттеру отпирающего транзистора, база которого соединена с коллектором управляющего транзистора, причем нагрузка подключена через диод к первому выводу третьего резистора, второй вывод которого соединен с второй шиной источника отпирающего напряжения.1149379 ВНИИПИ Заказ 1917/41 Тираж 872 Подписноефилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к усилительным устройствам и может быть использовано в радиопередающих устройствах, генераторах, а также в преобразователях напряжений.Известен усилитель класса Д, содержащий источник питания, источник запирающего напряжения, два выходных ключа и дополнительный запирающий ключ 11,Однако этот усилитель класса Д обладает низким КПД при высоких частотах входных импульсов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является усилитель класса Д, содержащий источник питания, источники запирающего и отпирающего напряжений, первые разноименные шины которых соединены с шиной источника питания, источник опорного напряжения, выходной транзистор, коллектор которого подключен к нагрузке, а эмиттер - к шине источника питания, запирающий и отпирающие транзисторы, эмиттеры которых соединены с базой выходного транзистора, коллектор запирающего транзистора подключен к второй шине источника запирающего напряжения, коллектор отпирающего транзистора соединен с второй шиной источника отпирающего напряжения, входной транзистор, коллектор которого через первый резистор подключен к второй шине источника запирающего напряжения, а эмиттер через второй резистор соединен с общей шиной, управляющий транзистор, база которого подключена через источник опорного напряжения к шине источника питания, а к его эмиттеру подключен первый вывод третьего резистора 2.Цель изобретения - повышение КПД.Эта цель достигается тем, что в усилитель класса Д, содержащий источник питания, источники запирающего и отпираю- щего напряжений, первые разноименные шины которых соединены с шиной источника питания, источник опорного напряжения, выходной транзистор, коллектор которого подключен к нагрузке, а эмиттер - к шине источника питания, запирающий и отпирающий транзисторы, эмиттеры которых соединены с базой выходного транзистора, коллектор запирающего транзистора подключен к второй шине источника запирающего напряжения, коллектор отпирающего транзистора соединен с второй шиной источника отпирающего напряжения, входной транзистор, коллектор которого через. первый резистор подключен к второй шине источника запирающего напряжения, а эмиттер через второй резистор соединен с общей шиной, управляющий транзистор, база которого подключена через источник опорного напряжения к шине источника питания, а к его эмиттеру подключен первый вывод третьего резистора, дополни 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 тельно введены диод и ограничивающий тра нзи стор, эмиттер которого подключен к шине источника питания,его коллектор - к коллектору входного транзистора, а база - к эмиттеру отпирающего транзистора, база которого соединена с коллектором управляющего транзистора, причем нагрузка подключена через диод к первому выводу третьего резистора, второй вывод которого соединен с второй шиной источника отпирающего напряжения.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого усилителя класса Д.Усилитель класса Д содержит источник 1 питания, источник 2 запирающего напряжения, источник 3 отпирающего напряжения, источник 4 опорного напряжения, выходной транзистор 5, нагрузку 6, запирающий 7, отпирающий 8 и входной 9 транзисторы, первый 10 и второй 11 резисторы, управляющий транзистор 12, третий резистор 13, диод 14, ограничивающий транзистор 15.Усилитель класса Д работает следующим образом,При подаче на вход усилителя импульсов положительной полярности входной транзистор 9 отпирается. Коллекторный ток входного транзистора 9, формируя на первом резисторе 10 напряжение, открывает отпирающий транзистор 8 и закрывает запирающий транзистор 7. Отпирающий транзистор 8 формирует от источника 3 отпирающего напряжения отпирающий импульс тока базы выходного транзистора 5. После перехода выходного транзистора 5 в насыщение напряжение между его коллектором и эмиттером падает до долей вольта, при этом отпирается диод 14 и эмиттерный переход управляющего транзистора 12. Под действием напряжения источника 4 опорного напряжения управляющий транзистор 12 отпирается и через него часть тока коллектора входного транзистора 9 отводится из цепи базы отпирающего транзистора 8. При запирании выходного транзистора 5 ограничивающий транзистор 15, уменьшая величину заряда, накапливаемого эквивалентной входной емкостью выходного транзистора 5, ограничивает величину запирающего напряжения,Таким образом, введение управляющего транзистора 12, диода 14 и подключение их совместно с цепью ограничения запирающего напряжения в усилитель класса Д осуществляет уменьшение среднего значения отпирающего тока выходного транзистора 5 что обеспечивает значительное повышение КНД, особенно при высоких частотах следования импульсов входного сигнала.