一种功率放大器保护及控制电路制造技术

本发明专利技术公开了一种功率放大器保护及控制电路，属于功放技术领域，包括晶体管驱动器、晶体管和功率放大器；所述晶体管驱动器的输出端与所述晶体管的栅极连接，以调制所述晶体管的通断；所述晶体管的漏极接电源，源极与所述功率放大器的输入端连接，作为所述功率放大器的漏极供电。本发明专利技术采用分离式通用器件对功率放大器进行调制和控制，器件较少，易于实现，且成本较低。

A power amplifier protection and control circuit

【技术实现步骤摘要】
一种功率放大器保护及控制电路
本专利技术涉及功放
，特别是指一种功率放大器保护及控制电路。
技术介绍
通过脉冲来调制的功率放大器已经大量应用于雷达及其它很多通信系统中。随着GaN工艺的不断成熟，越来越多的高功率芯片产生，随之而来的对于GaN功放的保护和调制越来越受到重视，上电顺序、系统控制方式，无栅压保护等，微波脉冲功率放大器的工作时，输入信号一般采用射频调制信号，同时对功放直接调制，即通过外部TTL信号控制功率放大器内部功率管的工作状态。目前市面上的调制的实现方式一般采用模块方式，但是价格比较昂贵。
技术实现思路
本专利技术提出一种功率放大器保护及控制电路，采用分离式通用器件对功率放大器进行调制和控制，器件较少，易于实现，且成本较低。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种功率放大器保护电路，包括晶体管驱动器、晶体管和功率放大器；所述晶体管驱动器的输出端与所述晶体管的栅极连接，以调制所述晶体管的通断；所述晶体管的漏极接电源，源极与所述功率放大器的输入端连接，作为所述功率放大器的漏极供电。作为本专利技术的一个优选实施例，所述晶体管驱动器为NMOS管驱动器，所述晶体管为NMOS管，所述功率放大器为GaN微波功率放大器。作为本专利技术的一个优选实施例，所述NMOS管驱动器的HB端连接自举电容的一端，自举电容的另一端连接NMOS管的源极，以提供脉冲瞬间的Vgs供电电压。作为本专利技术的一个优选实施例，所述NMOS管的源极连接有卸放电路。作为本专利技术的一个优选实施例，所述卸放电路包括钳位二极管，钳位二极管的阴极连接NMOS管的源极，阳极接地。一种功率放大器控制电路，基于任一项所述的功率放大器保护电路构成，所述晶体管驱动器的输入端连接有负压检测电路，所述负压检测电路对输入的TTL调制信号进行负压检测，若负压正常，则输出TTL调制信号给所述晶体管驱动器，所述晶体管根据TTL调制信号驱动所述晶体管的通断；若负压不正常，则TTL调整信号关断，不输出。作为本专利技术的一个优选实施例，若所述晶体管的漏极连接的驱动级和功放级电源电压值不同，则所述负压检测电路连接两路晶体管驱动器，每一路晶体管驱动器分别对应晶体管和功率放大器。作为本专利技术的一个优选实施例，所述负压检测电路包括二极管D1、电阻R1、电阻R2、开关管Q1和三极管Q2，开关管的栅极接地，源极连接二极管D1和电阻R1的公共端，电阻R1的另一端接地，二极管D1的另一端连接-5V电压，开关管Q1的漏极连接三极管Q2的基集和电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电源，三极管Q2的发射极接地，集电极经电阻R3连接TTL调制信号和所述晶体管驱动器的输入端。本专利技术的有益效果在于：采用分离式通用器件对功率放大器进行调制和控制，器件较少，易于实现，且成本较低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种功率放大器保护电路一个实施例的原理框图；图2为本专利技术一种功率放大器保护电路一个实施例的电路原理图；图3为本专利技术一种功率放大器控制电路一个实施例的原理框图；图4为本专利技术一种功率放大器控制电路一个实施例的电路原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1和图2所示，本专利技术提出了一种功率放大器保护电路，包括晶体管驱动器、晶体管和功率放大器；晶体管驱动器的输出端与晶体管的栅极连接，以调制晶体管的通断；晶体管的漏极接电源，源极与功率放大器的输入端连接，作为功率放大器的漏极供电。本专利技术用漏极调制电路，避免无栅压时漏极上电烧毁功率放大器的问题，漏极电压Vds通过调制信号可控制，对功率放大器起到防烧毁的保护作用。作为本专利技术的一个优选实施例，晶体管驱动器为NMOS管驱动器，晶体管为NMOS管，功率放大器为GaN微波功率放大器。NMOS驱动器输出信号输入至NMOS，来调制NMOS管的通断，驱动器的输出接后面MOS管的栅极；高端NMOS管的漏极接电源Vdd，如果驱动级和功放级Vdd不同，则分别接入；NMOS管的源极作为GaN微波脉冲放大器的漏极供电。其中一路包括NMOS管驱动器U1，NMOS管驱动器U1的引脚6通过电阻R5接地，NMOS管驱动器U1的引脚7接地，NMOS管驱动器U1的引脚1、二极管D4、电容C15的公共端经电阻R19连接电源Vdd1，二极管D4、电容C15的另一端接地，电阻R19与电源Vdd1的连接端连接有电容C7和NMOS管Q3的漏极，电容C7的另一端接地；NMOS管Q3的栅极连接NMOS管驱动器U1的引脚3，NMOS管驱动器U1的引脚2经电容C3与NMOS管驱动器U1的引脚4共同连接NMOS管Q3的源极，NMOS管Q3的源极输出给功放。另外一路包括NMOS管驱动器U2，NMOS管驱动器U2的引脚6通过电阻R6接地，NMOS管驱动器U2的引脚7接地，NMOS管驱动器U2的引脚1与电容C1的公共端连接NMOS管驱动器U1的引脚1；NMOS管Q4的栅极连接NMOS管驱动器U2的引脚3，NMOS管驱动器U2的引脚2经电容C4与NMOS管驱动器U2的引脚4共同连接NMOS管Q4的源极，NMOS管Q4的源极输出给功放；NMOS管Q4的漏极经电容C10与电源Vdd2连接，电容C10的另一端接地。作为本专利技术的一个优选实施例，NMOS管驱动器的HB端连接自举电容的一端，自举电容的另一端连接NMOS管的源极，以提供脉冲瞬间的Vgs供电电压。作为本专利技术的一个优选实施例，NMOS管的源极连接有卸放电路。卸放电路包括钳位二极管，钳位二极管的阴极连接NMOS管的源极，阳极接地。当所述NMOS管关断时，漏极电压端通过卸放路径迅速放电，降低TTL调制信号到漏极电压端的下降沿延时时间及拖尾现象，卸放路径中包含一个钳位二极管，保护功放不被MOS管打开瞬间过冲烧毁。具体的，其中一路的钳位二极管为V1，与电阻R11并联；另一路的钳位二极管为V2，与电阻R12并联。如图3和图4所示，本专利技术还提出了一种功率放大器控制电路，基于功率放大器保护电路构成，晶体管驱动器的输入端连接有负压检测电路，负压检测电路对输入的TTL调制信号进行负压检测，若负压正常，则输出TTL调制信号给晶体管驱动器，晶体管根据TTL调制信号驱动晶体管的通断；若负压不正常，则TTL调整信号关断，不输出。若晶体管的漏极连接的驱动级和功放级电源电压值不同，则负压检测电路连接两路晶体管驱动器，每一路晶体管驱动器分别对应晶体管和功率放大器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率放大器保护电路，其特征在于，包括晶体管驱动器、晶体管和功率放大器；所述晶体管驱动器的输出端与所述晶体管的栅极连接，以调制所述晶体管的通断；所述晶体管的漏极接电源，源极与所述功率放大器的输入端连接，作为所述功率放大器的漏极供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种功率放大器保护电路，其特征在于，包括晶体管驱动器、晶体管和功率放大器；所述晶体管驱动器的输出端与所述晶体管的栅极连接，以调制所述晶体管的通断；所述晶体管的漏极接电源，源极与所述功率放大器的输入端连接，作为所述功率放大器的漏极供电。


2.根据权利要求1所述的一种功率放大器保护电路，其特征在于，所述晶体管驱动器为NMOS管驱动器，所述晶体管为NMOS管，所述功率放大器为GaN微波功率放大器。


3.根据权利要求2所述的一种功率放大器保护电路，其特征在于，所述NMOS管驱动器的HB端连接自举电容的一端，自举电容的另一端连接NMOS管的源极，以提供脉冲瞬间的Vgs供电电压。


4.根据权利要求2所述的一种功率放大器保护电路，其特征在于，所述NMOS管的源极连接有卸放电路。


5.根据权利要求4所述的一种功率放大器保护电路，其特征在于，所述卸放电路包括钳位二极管，钳位二极管的阴极连接NMOS管的源极，阳极接地。


6.一种功率放大器控制电路，基于权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄惠平，叶森，甘福同，
申请(专利权)人：上海大际电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31