[发明专利]一种功放模块工作电压的温度自适应调节方法

说明书

技术领域

本发明属于模拟电子技术，一种功放模块工作电压的温度自适应调节设计方法。

背景技术

微波固态功率放大器在雷达、无线通信等领域的应用越来越广泛，而微波固态功放模块作为固态功率放大器的基本单元，其可靠性直接决定了微波固态功率放大器甚至整个固态发射机系统的可靠性。功放模块的核心——微波功率管的热效应会导致其可靠性与寿命大幅下降，甚至烧毁。从而影响到整个系统的正常工作。该说明中的设计技术和方法使用一种电压的温度自适应调节电路，该电路由稳压块LT1084 、热敏电阻CRZ－2005 、温度继电器及若干电阻电容组成。当功率管温度上升时，热敏电阻阻值变大从而使得功率管的偏置电压也下降，进而功率管的热耗也下降，保证功率管长期可靠工作。虽然电压下降会导致功率管增益降低，但降幅并不大，对系统性能并无太大影响。该电路结构简单实用，对提高功率管可靠性的效果显著。

发明内容

本发明涉及一种功放模块工作电压的温度自适应调节的技术和方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：本发明采用LINEAR公司的LT1084可调稳压块及其外围电路组成。其输出电压公式为Vout＝Vref（1＋(R3+R4)/(R2//R1)）＋Iref×R2【见图1】。其中R2为热敏电阻CRZ－2005，其阻值在0～50 ℃之间从500到596.98Ω呈准线性变化。将热敏电阻固定在功率管管壳上，当功率管温度上升时，热敏电阻阻值变大，由以上公式可看出此时Vout亦会减小。从而降低功率管的发热量使得其温度时钟保持在适当范围。除此以外，此电路还具有过热保护功能。如果因某种异常情况导致功率管管壳温度进一步上升，到达危险区域（60 ℃以上时）时并联在R4上的温度继电器便会导通，将R4短路。此时输出电压将下降一半，避免管芯过热熔断。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：保证功率管长期可靠工作。虽然电压下降会导致功率管增益降低，但降幅并不大，对系统性能并无太大影响。该电路结构简单实用，对提高功率管可靠性的效果显著。

附图说明

图1是功放模块工作电压的温度自适应调节电路图。

具体实施方式

本发明采用LINEAR公司的LT1084可调稳压块及其外围电路组成。其输出电压公式为Vout＝Vref（1＋(R3+R4)/(R2//R1)）＋Iref×R2（见图1）。其中R2为热敏电阻CRZ－2005，其阻值在0～50 ℃之间从500到596.98Ω呈准线性变化。将热敏电阻固定在功率管管壳上，当功率管温度上升时，热敏电阻阻值变大，由以上公式可看出此时Vout亦会减小。从而降低功率管的发热量使得其温度时钟保持在适当范围。除此以外，此电路还具有过热保护功能。如果因某种异常情况导致功率管管壳温度进一步上升，到达危险区域（60 ℃以上）时，并联在R4上的温度继电器便会导通将R4短路，此时输出电压将下降一半，避免管芯因瞬间过热而熔断。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：保证功率管长期可靠工作。虽然电压下降会导致功率管增益降低，但降幅并不大，对系统性能并无太大影响。该电路结构简单实用，对提高功率管可靠性的效果显著。