[发明专利]功率放大器中输出晶体管的保护电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率放大器保护电路，具体地说，涉及功率放大器中保护各输出晶体管使其温度不致超过一定温度的电路。

发明背景

大家都知道，在集成电路的功率放大器中通常配备有一个温度检测晶体管，与功率放大器中的输出晶体管毗邻配置，其作用是检测各输出晶体管的温度，并在功率放大器的温度达预定的温度值时影响功率放大器。

这些叫做温度控制器，正常工作时，在硅的温度过高时将功率放大器断开，使各输出晶体管冷却到较低的温度。达此较低温度时再令功率放大器接通，接着，温度又再上升。若温度过高的因素继续存在，功率放大器就要交替断开和接通。

功率放大器交替断开和接通，在功率放大器构成例如工作过程由微处理器或计算机监控的用户线接口电路的输出级的情况下是个问题。此外，当输出级的工作如此受干扰时，要通过线路接口电路传输例如话音和/或数据是不可能的。

发明简介

本发明的目的是提供一种解决现有温度控制器上述问题的电路。

上述目的是这样达到的：令本发明的电路在温度超过预定值时与输出晶体管的温度成反比地减小功率放大器的驱动电流。由于驱动电流是在温度升高的情况下减小的，因而温度会自动下降而不致使功率放大器的工作有任何中断。

这样，话音和/或数据通过例如上述线路接口电路的传输就会不受干扰地持续下去，直到功率放大器提供的线路电流小到接线路的设备(例如电话机)停止作用为止。

附图简介

下面参看附图更详细地说明本发明。附图单一的画面上示出了本发明功率放大器保护电路的一个实施例。

最佳实施例

附图中示出了本发明供保护功率放大器1中的输出晶体管(图中未示出)使其温度不致超过预定温度值的电路一个实施例的电路图。

本发明的电路按的方式配备有一个温度检测晶体管Q1，以图中未示出的方式毗邻功率放大器1的诸输出晶体管(图中未示出)配置，用于检测输出晶体管的温度。

但应该理解的是，检测输出晶体管的温度并非只可用一个温度检测晶体管，任何适当的温度传感器(例如二极管)都可以采用。

按照本发明，温度检测晶体管Q1适宜按下面即将谈到的方式在第一温度值与预定较高的第二温度值之间的温度下与输出晶体管的温度成反比地改变功率放大器1的驱动电流。

在本发明电路所举的实施例中，温度检测晶体管Q1的发射极接电源电压Vcc，基极一方面经电阻器R1接电源电压Vcc，另一方面经电流发生器I1接地。晶体管Q1的集电极接晶体管Q2的基极与二极管D1的正极两者的互连点。二极管D1的负极经电阻器R2接地。晶体管Q2的发射极经电阻器R3接地，集电极经电阻器R4接电源电压Vcc。晶体管Q2的集电极与电阻器R4之间的互连点既接多集电极晶体管Q3的基极也接晶体管Q3的第一集电极，晶体管Q3的发射极接电源电压Vcc。

晶体管Q3的第二集电极接减法电路2的一个输出端，电路2的第二输入端接驱动电路3的输出端，电路2的输出端接功率放大器1的输入端。驱动电路3的输出端给减法电路2的第二输入端输出电流，供驱动功率放大器1。

减法电路2适宜从收自驱动电路3的电流减去收自晶体管Q3第二集电极的电流，并将得出的差值电流作为驱动电流提供给功率放大器1的输入端。

在下面的说明中，以周知的方式假设，晶体管的基极-发射极电压实质上随晶体管增加着的温度呈线性地下降。

按照本发明，晶体管Q1的基极-发射极通路加上晶体管Q1应导通知加到功率放大器的驱动电流应减小时的温度相应的偏压。

此偏压由电阻器R1的电阻值和电流发生器I1的电流值决定。

二极管D1和晶体管Q2形成的电流反射镜和电阻器R2和R3一起构成放大器，供放大晶体管Q1的集电极电流。

此放大器的电流，即晶体管Q2的集电极电流，其阈值通过选择电阻器R4的阻值决定。电流超过此阈值时，多集电极晶体管Q3导通。超过该阈值的电流反映到晶体管Q3接减法电路2一个输入端的第二集电极。

这样，来自晶体管Q3第二集电极的电流会从来自驱动电路3的电流减去，从而减少去功率放大器1的驱动电流。于是，降低输出晶体管(图中未示出)的温度。

若出于某种原因输出晶体管的温度继续上升，流过温度检测晶体管Q1的电流就会增加。当温度高到使晶体管Q1的集电极电流大得使多集电极晶体管Q3第二集电极来的输出电流与从驱动电路3至减法电路2的输入电流一般大时，从减法电路2至功率放大器1的驱动电流会变零。于是，在此温度下，功率放大器1会因其输入端没有输入的驱动电流而处于备用状态。