Формирователь импульсов

Формирователь импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А-

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

736363

ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИ

=е (61) Дополнительное к авт. свил (22) Заявлено 20. 1 2.7 T (21) г

)М, Кл.

Н 03 К 5/01 с присоединением заявки ¹

Гооударстаеииый комитет (23) Приоритет

Опубликовано 25.05.80.

Дата опубликования опи по делам изабретеиий к открытий

) УДК 621. .3 75.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Мипошевский и А. А. Яковлев (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

Из (1) и (2) следует

Таким образом амплитуда выходного импульса, вырабатываемого указанным формирователем, не может превышать величину допустимого напряжения на транзисторах и диодах, входящих в формирователь.

Известен формирователь импульсов, содержащий входной транзистор, т1 -ячеек, каждая из которых состоит из питающего транзистора, резистора, диода, конденсатора (2) .

Конденсаторы формирователя в исходном состоянии заряжены с помощью зарядных диодов и входного транзистора до напряжения, бли.- кого к напряжению Е источника питания. Во время формирования выходного импульса, амплитуда (. вь,„ которого близка к (тт, + 1) напряжение

V 3 „на входном транзисторс равно

Укэ Вх = (Овых l

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано дпя формирования импульсов, амплитуда которых превышает напряжение источника питания.

Известен формирователь импульсов, содержащий тз. -конденсаторов, т1. -ключевых транзисторов, зарядный транзистор противоположного тгипа проводимости и 2(1) диодов 1)

В этом формирователе во время формирования выходного импульса зарядный транзистор испытывает напряжение кээАр, — E-t UÂüï )- (Е-®- I ттвых u„(<) где — напряжение, питающее формирователь;

Ц „, — амплитуда напряжения импульвых са на выходе формирователя;

U — падение напряжения на прямосмещенном зарядном диоде.

Диод Этт формирователя испытывает. при

ЭТОМ НаПРЯжЕ1тИЕ У т1 = /17В,,,х (, (2.) ттвых1 тткэ 3Ар допустимое — U

l ()вь к l 1тэтс. доптст имое

U . = Us + 32 к 8 K L (5) (e) (7) (8) 55

3 7363

Напряжение U gg IB диоде 3 при этом удовлетворяет условию. Напряжение Уц, на диоде 4,п равно 08„>1Уьых!-E. „ )ч,„= 11 вы» )кэя„=)(вых1-Е °

Из приведенных выражений следуег, что амйлитуде выходного импульса ограничена величиной допустимого напряжения на транзисторах и диодах, входящих в форм ир овател ь. о

Цель изобретения — расширение диапазона амплитуды напряжения выходного импульса фбрмирователя.

Для достижения этой цели в формирователь импульсов, содержащий входной транзистор, базой соединенный с входной шиной, е эмиттером — с шиной нулевого потенциала, и . -ячеек, каждая из которых содержит питающий транзистор, база которого через последовательно соединенные резистор и диод подключена к его эмиттеру и одной обкладке конденсатора, анод диода первой ячейки подключен к шине питания, введен шунтйрующий транзистор, а в каждую ячейку введен ре- 25 зистор и ключевой транзистор, база которого подключена к аноду диода через введенный резистор, коллектор — к коллектору питающего транзистора, а эмиттер — к другой обкладке конденсатора, причем эмиттер ключевого транзисторе каждой, кроме первой ячейки подключен к коллектору ключевого транзистора предыдущей ячейки, а анод диода каждой, кро е первой,ячейки, подк:почен к «а- 35 тоду диода предыдущей ячейки, при атом анод диода первой ячейки соединен с эмиттером шунтируюшего транзистора, базой подключенного к входной шине, а коллектором — к коллектору входного тран-, зистора и эмиттеру ключевого транзистора первой яячейки.

На чертеже представлена принципиальная схема устройстве.

Устройство содержит входной транI зистор 1, питаюгдие транзисторы 2-12-, резисторы 3-1-3-й., диоды

4-1 — 4- М, конденсаторы 5-1 - 5- и., шунтирующий транзистор 6, резисторы

7-1 — 7 - ц., ключевые транзисторы

8-1 - 8-.И . формирователь работает следующим образом. .При наличии на входе нотенциала„близкого к Е, шунтирующий транзистор 6 закрыт, а входной транзистор 1 открыт и насыщен. При этом каждый питающий транзистор 2-1-2-е-закрыт напряжением „ падающим на соответствующем диоде 4-1-463 ф — д.,а транзисторы 8-1-8 — иоткрыты и насыщены. Каждый конденсатор 5-1-5- и. заряжается при этом до напряжения, близкого к напряжению Е источника питания.

Потенциал выхода формирователя близок к нулю. При этом потенциал любой точки формирователя находится в пределах от

О до Е . Следовательно в исходном состоянии падение напряжения на каждом элементе формирователя не превышает Е

При поступлении на вход формирователя управляющего сигнале (нулевого потенциала) транзистор 1 закрывается, а транзистор 6 открывается и насыщается. .Вследствие этого потенциал эмиттера транзистора 8 — l, а значит и потенциал эмиттера транзистора 2-1, повышаются, транзистор 8-1 закрывается, транзистор

2-1 открывается и насыщается, а диод

4-1 смещается в обратном направлении.

При этом также закрываются все транзисторы 8-1-8- .и., открываются и насыщаются все транзистора 2-1-2- и., а все диоды 4-1-4- и смешаются в обратном направлении. Конденсаторы 5-1-5-tt. соединяются последовательно и разряжаются на нагрузку. Обозначим падение напряжения на элементе "Й- " символом Ua

Тогда при наличии на входе формирователя (см. чертеж) нулевого потенциала имеем

U . каются, т.е. разность потенциалов между обкладками каждого такого конденсатора умен ьшаетс я. С учетом (3 ) имее м

Таким образом, в предлагаемом формирователе напряжение на каждом транзисторе, диоде, конденсаторе и резисторе не превышает напряжение, питающее формирователь, ни при каком количестве конденсаторов ни в одном режиме работы (см. соотношения (3) -(8). Поэтому амплитуда напряжения выходного импульса формирователя может многократно превышать допустимое напряжение на любом элементе, входящем в формирователь. А это ознечеет, что диапазон амплитуды напряжения выходного импульса предлагаемого формирователя. многократно расширился.

Так, например, если транзисторы и диоды, входящие и преобразователь, допускают воздействие напряжения соответственно между коллектором и эмиттером и обратного напряжения на диодах, равного 100 В, то предлагаемый формирователь импульсов способен вырабатывать импульсы напряжения амплитудой в тысячи Вольт, не создавая при этом перенапряжения ни на одном элементе. <о фор мула изобретения

Формирователь импульсов, содержащий входной транзистор, базой соединенный с входной шиной, а эмиттером с шиной н левого потенциала, и и.-ячеек, каждая из которых содержит питающий транзистор, база которого через последовательно соединенные резистор и диод подклю- 20 чена к его эмиттеру и одной обкладке конденсатора, анод диода первой ячейки подключен к шине питания, о т л и ч e— ю шийся Тр.ì, что, с целью расширения диапазона амплитуды напряжения вы- >5 ходного импульса, в него введен шунтиÌ3 б рующий транзистор, а в каждую ячейку введен резистор и ключевой транзистор, база которого подключена к аноду диода через введенный резистор, коллектор — к коллектору питающего транзистора, а эмиттер — к другой обкладке конденсатора, причем эмиттер ключевого транзистора каждой, кроме первой, ячейки подключен к коллектору ключевого транзистора предыдущей ячейки, а анод диода каждой, кроме первой, ячейки псцпипочен к катоду диода предыдущей ячейки при этом анод диода первой ячейки соединен с амиттером шунтирующего транзистора, базой подключенного к.входной шине, а коллектором — к коллектору входного транзистора и эмиттеру ключевого транзистора первой ячейки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 406296, кл. Н 03 К 1/12, 28.06.71.

2. Авторское свидетельство СССР

Мо 445138, кл. Н 03 К 5/01, 29.05. 72. (прототип).

Составитель В. Бугров

Редактор Т. Катаманина Техред О. Дегеза Корректор В. сутяга

Заказ 2446/47 Тираж 995 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4