[发明专利]一种节能高效的电子三极管与晶体管复合放大电路

说明书

本发明公开了一种节能高效的电子三极管与晶体管复合放大电路，其特征在于：以电子三极管与NPN、PNP晶体管组成的常规复合电路为原型，在电子三极管的屏流回路串联一个小功率的辅助电源，同时降低主电源的电压，使得电子三极管与晶体管复合放大电路在保持基本特性和输出功率的同时，主电源电压可以大幅减小，显著降低了主电源的功耗，提高了电路的整体电源利用效率。

技术领域

本发明涉及用电子管和半导体器件两类器件作为放大元件的放大电路，具体涉及一种较高电源利用效率的电子三极管与晶体管复合放大电路。

背景技术

电子三极管与晶体管进行适当复合，相当于得到一个大电流、低内阻的电子三极管，而电子三极管的工作特性是某些类型的放大电路所必需的。电子三极管与NPN晶体管复合电路的原型在一些媒体上可以看到少数应用实例；电子三极管与PNP晶体管复合电路的原型可见于本人申请号为 “201910683380.6” ，名为“电子三极管与PNP晶体管复合放大电路”的发明专利。

由于电子三极管与晶体管复合后，在常规的供电条件下，电子三极管的屏流输出特性限制了复合电路在低电压时的电流，导致整体电源利用效率较低。因此，电子三极管与晶体管复合放大电路实际应用不够广泛；提高其电源利用效率，才有可能在更多的应用领域发挥此电路的优秀特性。

发明内容

本发明大幅提高了电子三极管与晶体管复合放大电路的电源利用效率，同时保持高输入阻抗、低输出内阻、大电流、高线性的放大能力，具有电子三极管的典型工作特性曲线，有较高的散热效率和工作寿命。

本发明的技术方案是：如图1所示，以电子三极管与NPN、PNP晶体管复合的常规电路为原型，在电子三极管(V)的屏极电流回路中(即图1中 (S1)、(S2)、(S3)、(S4)任意一个点)串联一个小功率辅助电源(B3)，同时将主电源(B2)的电压调整为电压较低的(B4)。经过改进后的电子三极管与晶体管复合电路可以在保持最大输出功率不变的同时，显著降低主电源的消耗，从而提高整体电源利用效率。

各类电子三极管与晶体管的复合电路，包括旁热、直热电子三极管与NPN、PNP晶体管组成的复合电路都可以应用本发明的电路方案。

本发明的电路方案具有下列特性：

1、 保持电子三极管与晶体管复合电路的基本特性不变。具有高输入阻抗、低输出内阻、大电流、高线性的放大能力，具有电子三极管的典型工作特性曲线，有较高的散热效率和工作寿命。

2、 具有较高的整体电源利用效率。

附图说明：

图1 为本发明涉及的电子三极管分别与NPN、PNP晶体管复合的原型电路图

图2 为本发明的实施例一电路图

图3 为本发明的实施例二电路图

图4 为本发明涉及的原型电路与实施例电路的输出特性曲线、工作点和负载线。

图中：

V: 电子三极管

g：电子三极管的栅极

p：电子三极管的屏极

k：电子三极管的阴极

Q: 晶体管

b: 晶体管的基极

c：晶体管的集电极

e：晶体管的发射极

B1：偏置电源

B2：原型电路的主电源

B3：辅助电源

B4：实施例电路的主电源

C：隔直电容

R：栅极偏置电阻

RL：负载

S1、S2、S3、S4：辅助电源串联点

X：静态工作点

Y：负载线与栅极偏置电压为0的曲线交点