Усилитель мощности класса д

Усилитель мощности класса д

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтсиии

Социапистичесиик

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц881974 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 23.11.78 (21) 2688467/18-09 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5! )М. Кл .

Н 03 r 3/217

9кудаустекиии11 каиитет

СССР вв делаи иеебфетеиий и открытий

Опубликовано 15. 11. 81.Бюллетень М 42 (53) УД К621. 375. .127(088.8) Дата опубликования описания 18, 11.81 (72) Авторы изобретения

10. В. Тимофеев и Ю. Г. Поливанов

S у (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ КЛАССА Д

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться, в частности для управления приводом, имеющим дифференциальный вход.

Известен усилитель мощности класса Д, содержащий последовательно соединенные сумматор, предварительный усилитель, широтно-импульсный модулятор, усилитель мощности и нагрузку, причем второй вход сумматора подключен к выходу усилителя мощности, а к управляющему входу широтно-импульсного модулятора подключен выход генератора пилообразного напряжения Щ .

Однако известный усилитель имеет .

15 сравнительно невысокую точность.

Цель изобретения — повьппение точности . Для достижения этой цели в известный усилитель дополнительно введены

20 второй и третий сумматоры, фильтр, датчик начального тока, вспомогательный источник, пороговый элемент и двухполюсный. переключатель, один вход которого через фильтр подключен к выходу усилителя мощности, другой — к выходу вспомогательного источника, а его выход соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с первым входом третьего сумматора и подключен к датчику начального тока, управляющий вход двухполюсного переключателя соединен через пороговый элемент с выходом третьего сумматора, второй вход которого подключен к выходу фильтра, а выход второго сумматора соединен с управляющим входом генератора пилообразного напряжения.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложенного усилителя.

Усилитель класса Д содержит сумматор 1, предварительный усилитель 2, широтно импульсный модулятор 3, усилитель 4 мощности, нагрузку 5, генератор 6 пилообразного напряжения, второй и третий сумматоры 7,8 со88 ответственно, фильтр 9, датчик 10 начального тока, вспомогательный источник 11, пороговый элемент 12 и двухполюсный переключатель 13.

Усилитель работает следующим образом.

Входной сигнал 0>„ через сумматор

1 и предварительный усилитель 2 поступает на широтно-импульсный модулятор (ШИИ) 3. На другой вход ШИМ 3 подается напряжение пилообразной формы с генератора 6. На выходе

ШИИ 3 получаются импульсы с часто!

Ф 11 той пилы, длительность которых зависит от величины и полярности входного сигнала U> Усилитель 4, работающий в режиме переключения, усиливает эти импульсы до мощности, необходимой для создания требуемого тока в нагрузке 5. Стабилизация коэффициента передачи осуществляется подачей напряжения с выхода усилителя 4 на .соответствующий вход сумматора 1.

Для стабилизации уровней токов при. небольшом их отклонении от номинального значения напряжение с выхода усилителя 4 фильтруется в фильтре 9 и через двухполюсный переключатель

13 подается на второй сумматор 7, где сравнивается с напряжением датчика

10, задающим номинальную величину уровней токов. Разностное напряжение с выхода второго сумматора 7 подается на вход генератора 6, выход-, ное напряжение которого управляет уровнями токов. В то время пороговый элемент !2 закрыт напряжением с вспомогательного источника 11,, поступающим на вход порогового: элемента 12 через третий сумматор 8, а двухполюс.ный переключатель 13 пропускает сигнал с выхода фильтра 9 на первый вход второго сумматора 7.

При больших напряжениях с фильтра

9, возникающих при изменении напряжений питания, внешних температурных условий, переходных процессах и т,д., при которых напряжение с фильтра 9 может быть больше напряжения с датчика 10 (в эт,ом случае генератор 6 меняет фазу пилообразного напряжения), суммарный сигнал фильтра 9 и датчика IO на выходе третьего сумма1974

4 тора Ы становится достаточным для срабатывания порогового элемента 12 и двухполюсного переключателя 13. В этом случае через двухполюсный переключатель 13 и сумматор 7 на генератор 6 подается напряжение с вспомогательного источника 11, величина которого задается такой, чтобы не было поворота фазы генератора 6.

Предложенный усилитель обеснечивает стабильную работу при воздейст. вии различных дестабилизирующих факторов, что приводит к повышению его надежности.

Формула изобретения

Усилитель мощности класса Д, соцержащий последовательно соединенные сумматор, предварительный усилитель, широтно-импульсный модулятор, усилитель мощности и нагрузку, причем второй вход сумматора подключен

I к выходу усилителя мощности, а к управляющему входу широтно-импульсного модулятора подключен выход генератора пилообразного напряжения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, дополни- . тельно введены второй и третий сумматоры, фильтр, датчик начального тока, вспомогатальный источник, пороговый элемент и двухполюсный переключатель, один вход которого через фильтр подключен к выходу усилителя мощности, другой — к выходу вспомогательного источника, а его выход соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с первым входом третьего сум.матора и подключен к датчику начального тока, управляющий вход двухполюсного переключателя соединен через пороговый элемент с выходом третьего сумматора, второй вход

45 которого подключен к выходу фильтра, а выход второго сумматора соединен с управляющим входом генератора пилообразного напряжения.

Источники информации принятые во внимание .при экспертизе

l. Вопросы радиоэлектроники. Серия общетехническая, вын. 19, 1967, с. 105 (прототип).

881974

Составитель Е. Петрова

Техред Т.Маточка Корректор У. Пономаренко

Редактор M. Хома

Фипиал ПНП "Патент", г. Укгород, ул.Проектная, 4

Заказ 9997/85 Тира к 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и, открытий

113035, Москва, %-35, Рауаская наб., д. 4/5