[其他]大功率晶體管保護電路

無效

• 申請號: 85108410
• 申請日: 1985-11-25
• 公開（公告）號: CN85108410B
• 公開（公告）日: 1988-08-31
• 發明（設計）人: 張樣生
• 申請（專利權）人: 交通部水運規劃設計院;蕪湖長江輪船公司
• 主分類號: H03K17/08
• 分類號: H03K17/08
• 代理公司: 康華專利事務所
• 代理人: 王小沛,饒黃裳

本發明是一種大功率晶體管的保護電路，可用于保護各種大功率晶體管，如在晶體管變流設備、晶體管開關式穩壓電源、晶體管脈沖電路、晶體管伺服電路以及音頻功率放大器等類似設備中用作開關元件、特別是在感性負載條件下工作的大功率晶體管。

常規的晶體管保護電路是取被保護晶體管的集電極電流或集電極對發射極電壓作為保護信號，當電流或電壓保護信號超過了設定值時，保護電路動作，切斷電源。因為這種方法只取電流或電壓為信號，其保護范圍很小。歐洲專利EP0058005給出了一種取被保護晶體管的功耗作為保護信號的保護電路，該電路用五只小功率晶體管組成取樣電路，模擬被保護晶體管的工作狀態，從而取得功耗信號，擴大了保護范圍。但由于該電路是為音響設備OTL推挽輸出設計的，只在被保護晶體管的線性放大工作區內有效，并不能保護處于關斷和飽和狀態的開關晶體管;同時由于大小功率晶體管性能參數的不同，模擬取樣電路不能準確地取出被保護晶體管的功率信號，另外該電路的保護動作是鎖閉推挽功率輸出的前一級差動放大器的恒流源和被保護晶體管的基極輸入信號，并未消除加在被保護晶體管集電極和發射極兩端的工作電壓，所以該電路也不能對被保護晶體管瞬時出現的一次擊穿或二次擊穿進行有效保護。

本發明的任務是提供一種結構簡單、能在大功率晶體管允許的功耗范圍內以及在大功率晶體管瞬時出現一次擊穿或二次擊穿現象的情況下對大功率晶體管、特別是高頻大功率晶體管進行有效保護的電路設計。

本發明的技術解決方案是采用下述三級保護電路分別對被保護晶體管起作用，它們包括：由保護電路中設置的晶體管與被保護晶體管共模同步工作，取得被保護晶體管在出現過流、過壓或擊穿現象時的功耗保護信號，使雙向可控硅導通，對被保護晶體管短路分流;同時由電流控制器封鎖被保護晶體管基極輸入信號;并由電流繼電器切斷被保護晶體管的主電源。

本發明的優點是保護范圍廣，能在晶體管所允許的耗散功率范圍內對晶體管進行充分地保護。特別是在晶體管出現一次或二次擊穿的情況下能對晶體管進行保護，這對用作開關元件、工作在感性負載條件下的高頻大功率晶體管尤為適用。此外，電路結構簡單、可靠。

發明的具體結構和工作原理用下面的實施例和附圖來說明。

附圖1和附圖2分別是本發明的兩種實施例。