過(guò)電壓輸出保護(hù)電路

為放大器輸出增加晶體繼電器和控制電路，提供過(guò)電壓保護(hù)。

　　在測(cè)試測(cè)量應(yīng)用中，必須為放大器輸出終端、能量供給和類似元器件提供過(guò)電壓保護(hù)。實(shí)現(xiàn)這個(gè)任務(wù)的傳統(tǒng)方法是與鉗位二極管一起，在輸出節(jié)點(diǎn)到電源軌或其他門限電壓之間，增加串聯(lián)電阻(參考文獻(xiàn)1和圖1)。電阻顯著減小了輸出電流能力和電壓輸出隨低電阻負(fù)載的波動(dòng)。另一個(gè)方法是使用保險(xiǎn)絲或其他限流設(shè)備，它們比二極管具有更高的能量吸收能力。圖2中電路為雙極電流源，當(dāng)源電阻R6上壓降增加到大于耗盡型MOSFET

　　Q1和Q2的門限電壓時(shí)，通過(guò)二極管限流(參考文獻(xiàn)2)。這個(gè)方法的缺點(diǎn)是過(guò)載情況下，串聯(lián)器件上能量耗散高。

　　輸出終端出現(xiàn)過(guò)載電壓時(shí)，合理的方法是將放大器輸出節(jié)點(diǎn)與輸出終端分離一段時(shí)間。依靠音頻功率放大器中的機(jī)電繼電器，有經(jīng)驗(yàn)的工程師已使用這種串聯(lián)分離，但出于不同原因：擴(kuò)音器保護(hù)。

　　SSR

　　(固體繼電器)包括optoeleCTRonIC、photovoltaic、OptoMOS和PhotoMOS設(shè)備，由于控制和負(fù)載管腳之間的電隔離，在適度電流水平上滿足負(fù)載分離任務(wù)(參考文獻(xiàn)3)。

　　圖3的串聯(lián)保護(hù)電路，使用串聯(lián)高壓SSR分離放大器輸出終端。輸出電壓增加到正參考電壓限以上或降到負(fù)參考電壓限以下，通過(guò)AND邏輯器件IC5，引起IC2或IC3比較器改變其輸出狀態(tài)，并關(guān)閉SSR

　　IC4。圖4顯示實(shí)現(xiàn)這個(gè)方法的簡(jiǎn)單電路。

　　圖4電路只需要一對(duì)外部器件，用SSR實(shí)現(xiàn)輸出過(guò)電壓保護(hù)。增加過(guò)電壓關(guān)閉IC2中的電阻，通過(guò)IC3的控制LED中斷電流流動(dòng)。繼電器IC3斷開，保護(hù)放大器和鉗位二極管。無(wú)論是否存在內(nèi)部電流保護(hù)，電路用Clare、Matsushita

　　Electronic Works和Panasonic

　　SSR測(cè)試。供電電源采用±15V;R10、R11和R12設(shè)置觸發(fā)點(diǎn)為±16V。省略R11偏移觸發(fā)點(diǎn)到±14.5V。保護(hù)電路操作下，帶0.5V過(guò)電壓保護(hù)的SSR斷開延時(shí)100到200µs，更高的過(guò)電壓延時(shí)時(shí)間稍有減小。注意到，通過(guò)鉗位二極管，電流峰值比帶低電阻SSR更高