Brevet FR2181442A1 — publié le 19731207

La présente invention concerne les amplificateurs transistorisés dans lesquels une limitation de courant ou de puissance est necessaire. Afin de limiter le courant ou la puissance délivré par les amplificateurs il faudrait utiliser des fusibles à fusion rapide d'où la nécessité de possé- der des fusibles de rechange, identiques à ceux d'origine. Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénients, en effet, il suffit de mesurer par les resistances 12 et 15 le courant nécessaire à l'étage de sortie, et lorsque ce courant dépasse une valeur prédeterminée les diodes 10 et 11 se trouvent instantanément débloqués et apportent une contre réaction sur l'étage amplificateur. Le dispositif, objet de l'invention, comporte un étage amplificateur suivi d'un étage adaptateur d'impédance, l'étage amplificateur est composé de deux générateurs de courant chargés l'un par l'autre, suite d'un montage série. Par l'intermédiaire d'un transistor d'attaque l'un des générateurs de courant voit son courant varier proportionnellement à une tension alternative ou continue d'entrée, un tel étage réalise un gain en tension trés élevé, mais l'impédance interne au point commun des générateurs de courant est trés élevée, il est donc impossible de prélever un courant important pour une charge de sortie avec un tel étage, d'où la nécessité d'adjoindre un adaptateur d'impédance du type "push-pull série" comportant deux transistors complémentaires, dans ce cas le courant de sortie peut-être trés important et courant de commande d'entrée à cet étage restant trés faible. Pour obtenir des courants de sortie trés importants avec des courants d'entrée encore plus faibles, il suffit d'utiliser plusieurs transistors de puissance montés en darlingtons ou super darlingtons, mais pour simplifier les explications conservont un étage de sortie à deux transistors complémentaires. Deux résistances mesurent le courant traversant les transistors de sortie, lorsque le courant est nul la tension est nulle et les diodes 10 et il se trouvent polarisées en tension inverse, donc bloquées et ne provoquent aucune action sur les générateurs de courant.Par contre, lorsque le courant de sortie dépasse une certaine valeur et suivant le sens du courant de sortie la tension aux bornes de l'une des deux résistances de mesure provoque la conduction de la diode correspondante et bloque par contre réaction le courant des générateurs de courant, et par voie de conséquence celui de sortie. Le dessin annexé, à la pageI/3, illustre à titre d'exemple un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté le dispositif comporte a) un 1er générateur de courant PNP réalisé avec le transistor 5 polarisé par les résistances 4 et 2, et la diode Zener 1 (la diode peut-être remplacée simplement par 1 résistance) b) d'un 2ème NPN, avec le transistor 7, les résistances 8 et 2, et la diode Zener 3 (même remar que que la dernière paranthèse). Le transistor 7 est attaqué par le transistor 9 monté en emetteur commun. L'étage de sortie ou adaptateur d'impédance comporte les transistors 13 et 14, polarisés par une tension 6. Deux résistances 12 et 15 mesurent le courant de sortie, les tensions ainsi crées et seulement au delà d'une certaine valeur prédeterminée rendent les diodes 10 et 11 conductrices et bloquent les générateurs de courant, donc le courant de sortie Un perfectionnement peut-etre apporté sur le dispositif initial, selon le dessin de la page II/3. En effet, sur des amplificateurs de trés forte puissance lors d'un court-circuit sur la charge, le courant de sortie est bien limité à la valeur prédeterminéel mais la tension de sortie est nulle. Par conséquent la tension aux bornes des transistors reste celle du point de repos, c'est à dire la tension d'alimentation + ou - V. La puissance dissipée UxI est donc trés importante et peut provoquer la détérioration des transistors de puissance. Il faut donc limiter à un courant inférieur lorsqu'aucune tension n'apparait en sortie (cas d'un court circuit). a tension inverse de repos des deux diodes 10 et Il se trouve diminuée par un pont résistif entre la sortie et les résistances de mesure 12 et 15J ce qui est réalisé par les résistances 16 et 18 pour la diode 10 et les résistances 17 et 19 pour la diode 11.Lorsque la tension de sortie sur une charge normale atteind en fonctionnement son niveau maximum, la tension aux bornes de 16 et 18 ou 17 et 19 tend à devenir nulle et, l'on retrouve dans ce cas une limitation en courant identique au dispositif initial. Le schéma de la page III/3, montre une application d'un *R1 dispositif de protection dans un amplificateur électro-acoustique transistorisé. Les composants identiques du schéma théorique portent les mêmes références numériques. Les diodes 1 et 2 ont été remplacées par deux résistances et n'apportent aucune différence de fonctionnement dans Ia protection, Il en résulte simplement une référence moins rigoureuse. Le dispositif, objet de l'invention, peut-être utilisé dans tous les cas ou la limitation du courant ou de la puissance de sortie blun amplificateur électronique est nécessaire de façon instantanée et précise. REVENDICATIONS 1) Dispositif permettant de protéger un amplificateur électronique en limitant le courant ou la puissance de sortie caractérisé par le fait que cette action se fait automatiquement instantanément intrinsèquement à l'amplificateur. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen se réalise par un nombre limité d'élément, soit deux résistances, deux diodes et une conception particulière de l'amplificateur. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le courant mesuré par les résistances 12 et 15 crée une tension destinée à débloquer les diodes 10 et 11, au delà d'une certaine valeur et bloque par contre réaction le courant de sortie. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'adjonction de deux ponts résistifs entre la sortie et les résistances de mesure, permet une limitation plus importante sur un éventuel court-circuit en sortie.