Формирователь знакочередующих импуль-cob

Формирователь знакочередующих импуль-cob

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< >819943 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.79 (21) 2770537/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Н 03 К 5/01

Гееудлрстееииый комитет

СССР ло делам изебретеиий и открытий

Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (53) УДК 621.374 (088.8) Дата опубликования описания 17.04.81 (72) Авторы изобретения

В. В. Прянишников и В. В. Прянишников (71) Заявители (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЗНАКОЧЕРЕДУ1ОЩИХСЯ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в устройст-. вах автоматического регулирования на полупроводниковых элементах.

Известен формирователь знакочередующихся импульсов, содержащий источник постоянного напряжения и четыре транзистора, соединенных по мостовой схеме с насыщающимся трансформатором (1).

Для управления полупроводниковыми элементами, работающими в ключевом режиме, требуется наличие сигнала лишь в течение времени, равного времени их запирания или отпирания. В остальное время после переключения полупроводникового элемента в течение полупериода мощность устройства, осуществляющего управление, не используется.

Недостатком данного формирователя является то, что оно не обеспечивает необходимой паузы после поступления прямоугольных импульсов управления чередующейся полярности, что является необходимым условием при управлении полупроводниковыми элементами.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является формирователь знакочередующихся импульсов, содержащий ограничитель тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой насыщающегося трансформатора, переходной трансформатор, цепи устранения обратных выбросов, включающие диоды и триоды и источник переменного напряжения (2).

Этот недостаток объясняется тем, что в момент регенеративного процесса происходит резкое увеличение тока потребления от входного источника переменного напряжеto ния, что в свою очередь, приводит к нарушению устойчивости и надежности работы.

Целью изобретения является повышение устойчивости и уменьшение мощности потребления переменного напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в известный формирователь, содержащий ограничитель тока, соединенный последовательно с первичной обмоткой насыщающегося трансформатора, переходный трансформатор цепи устранения обратных выбросов, 2о включающие диоды и транзисторы, источник переменного напряжения, введены источник постоянного напряжения и две дополнительные обмотки переходного трансформатора. Первичная обмотка насыщаю819943 щегося трансформатора выполнена со средним выводом. Ограничитель тока выполнен на транзисторах по дифференциальной схеме. Первый транзистор ограничителя подключен коллектором к началу первичной обмотки насыщающегося трансформатора, а в базо-эмиттерные цепи транзисторов включены параллельно вторичная обмотка насыщающегося трансформатора с базовым ре зистором и дополнительная обмотка переходного трансформатора с базовым конденсатором. Эти обмотки соединены между собой согласно: плюсовая клемма источника постоянного напряжения подсоединена к эмиттерам транзисторов, а минусовая — к среднему выводу первичной обмотки, к которому подсоединены также эмиттеры транзисторов цепей устранения обратных выбросов, а диоды этих цепей подсоединены: один— . к началу, а другой — к концу первичной обмотки насыщающегося трансформатора в момент формирования заднего фронта.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема формирователя знакочередующихся импульсов.

Формирователь содержит источники переменного и постоянного напряжения, ограничитель тока 1, включенный последовательно с насыщающимся трансформатором 2.

Ограничитель тока выполнен на транзисторах по дифференциальной схеме и содержит транзисторы 3 и 4. База транзистора 3 через базовый резистор 5 подключена к концу обмотки 6 трансформатора 2 и через базовый конденсатор 7 к концу обмотки 8 переходного трансформатора 9. База транзистора 4 через базовый резистор 10 подключена к началу обмотки 11 трансформатора 2 и через базовый конденсатор 12— к началу обмотки 13 трансформатора 9. Первичная полуобмотка 14 трансформатора 2 своим концом подсоединена к началу первичной полуобмотки 15. К среднему выводу первичной обмотки подсоединены минусовая клемма 16 источника постоянного напряжения и эмиттеры транзисторов 17 и

18 цепей устранения обратных выбросов.

Диоды 19 и 20 подключены к началу и к концу первичной обмотки 14, 15 трансформатора 2 соответственно. Плюсовая клемма 21 подсоединена к эмиттерам транзисторов 3 и 4. В базовые цепи транзисторов

17 и 18 включены обмотки 22 и 23 соответственно трансформатора 9.

Формирователь знакочередующихся импульсов работает следующим образом.

Если к клемме 24 источника переменного напряжения приложена положительная полуволна входного напряжения, то под действием тока в обмотке 8 транзистор 3 открывается, и к первичной полуобмотке 14 трансформатора 2 прикладывается постоянное напряжение. Напряжение на базовой обмотке 6 поддерживает транзистор 3 находящийся в открытом состоянии. На выход формирователя трансформируется положительный импульс.

По истечении некоторого интервала времени трансформатор 2 начинает насыщаться, вызывая регенеративный процесс. Ток в обмотке 6 резко возрастает до величины, определяемой базовым током транзистора 3, в результате чего развивается регенеративный процесс запирания транзистора 3. Напряжение на обмотке 6 падает. В результате этого транзистор 3 запирается, разрывая цепь постоянного напряжения. Транзистор

4 в этом полупериоде входного переменного напряжения остается запертым.

Потребление формирователем мощности от источника переменного напряжения в этот момент весьма незначительно, так как от него питаются лишь базовые цепи транзисторов 17 и 18.

При смене полярности входного переменного напряжения схема работает аналогично, с той лишь разницей, что открывается транзистор 4, а на выход трансформируется импульс отрицательной полярности.

Задний фронт импульса формируется быстрыми регенеративными процессами переключения транзисторов и поэтому имеет малую длительность.

При формировании заднего фронта на выход формирователя трансформируется выброс обратного импульсу знака образуемой ЭДС самоиндукции в первичной обмот30 ке трансформатора.

ЭДС самоиндукции полуобмотки 14 шунтируется диодом 19 и открытым транзистором 17. Диод 10 предотвращает шунтирование до момента насыщения трансформатора 2 через переход «коллектор-база» транзистора 17.

В следующем полупериоде при смене полярности входного напряжения шунтирование ЭДС самоиндукции, возникающей на полуобмотке 15, осуществляется цепоч4о кой, содержащсй диод 20 и.транзистор 18.

В предлагаемом формирователе импульсов обеспечено повышение устойчивости работы без ухудшения характеристик выходных импульсов, так как в силовой цепи, включающей-коллекторный переход тран45 зисторов, не возникают искажения напряжения, а цепь постоянного тока обладает большей устойчивостью. Кроме того, отсутствует реакция источника входного переменного напряжения на работу формирователя, уменьшается потребление от него мощности, так как от него питаются лишь маломощные базовые цепи управления транзисторов, что особенно важно для многоканальных широтно-импульсных регуляторов и ряда других устройств.

Формула изобретения

Формирователь знакочередующихся импульсов, содержащий ограничитель тока, 819943

Составитель В. Казаков

Редактор Л. Утехина Техред А. Бойкас . Корректор Ю.Макаренко

Заказ 1262/35 Тираж 988 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г.. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединенный последовательно с первичной обмоткой насыщающегося трансформатора, переходной трансформатор, цепи устранения обратных выбросов, включающие диоды и транзисторы, источник переменного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости и уменьшения мощности потребления переменного напряжения, в него введены источник постоянного напряжения и две дополнительные обмотки переходного трансформатора, первичная обмотка насыщающегося трансформатора выполнена со средним выводом, ограничитель тока выполнен на транзисторах по дифференциальной схеме, при этом первый транзистор ограничителя подключен коллектором к началу первичной обмотки насыщающегося трансформатора, а второй — к концу, эмиттеры транзисторов объединены, а в базо-эмиттерные цепи транзисторов включены параллельно и согласно вторичная обмотка насыщающегося трансформатора с базовым резистором и дополнительная обмотка переходного трансформатора с базовым конденсатором, плюсовая клемма источника постоянного напряжения подсоединена к эмиттерам транзисторов, а минусовая — к среднему выводу первичной обмотки переходного трансформатора, к которому подсоединены также эмиттеры транзисторов цепей устранения обратных выбросов, а диоды этих цепей подсоединены один к началу, а другой — к концу первичной обмотки насыщающегося трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ромаш Э. М. Транзисторные преобразователи в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры. М., (<Энергия ), 1975, с. 6 — 8.

2. Авторское свидетельство СССР № 488331, кл. Н 03 К 5/01, 11.12.74 (прототип).