Формирователь импульсов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 020779 (23) 2786346/18-21 («)822328
Союз Советских
Социалистических
Республик т т (51)м. КЛ.3
Н 03 К 5/04/i
Н 03 К 3/284 с присоединением заявки Мо—
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 150481. Бюллетень Но 14 (53) УДК 621. 373. 43 (088. 8) Дата опубликования описания 15.0481 (72) Авторы изобретения
A.Ï.ÄÐîææHí и A.Â.öóöêoâ
1,)
) «д (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ
Изобретение относится к промышленности средств связи и может быть использовано при построении формирователей импульсов гашения обратного хода кадровых разверток в телевизионных видеоконтрольных устройствах.
Известен формирователь импульсов, который содержит зарядный ключ на запираемом тиристоре, катод которого через нагруэочный резистор соединен с общей шиной, анод подключен к шине питания, а на управляющий электрод тиристора подан сигнал запуска.
Параллельно. нагрузочному резистору 15 подсоединена времязадающая цепь последовательно соединенных резистора и конденсатора, другая обкладка которого соединена с общей шиной. К точке соединения времязадающего резистора 20 и конденсатора подсоединен вход ключевого устройства с двумя устойчивыми состояниями, построенный на однопереходном транзисторе. Нагрузочное сопротивление второй базы однопереходного.транзистора соединено с катодом запираемого тиристора, а сопротивление первой базы транзистора подключено одним выводом к общей шине, а другим выводом соединено с 30 катодом стабилитрона. К управляющему электроду запираемого тнристора подключен анод однооперационного тиристора, катод которого соединен с общей шиной, а его управляющий электрод подсоединен к аноду стабилитрона (11.
Недостатком данного формирователя является низкая чувствительность его к запускающему сигналу. Низкая чувствительность формирователя обуславливается следующими причинами. Во-первых, включение нагрузочного резистора между катодом запираемого тиристора и общей шиной создает отрицательную обратную связь по току для сигнала включающего тиристора. Это приводит к тому, что для надежного открывания тиристорного ключа с катодной нагрузкой требуется в 1,5-2 раза больший размах запускающего сигнала, чем для аналогичного тиристорного ключа с . анодной нагрузкой. Во-вторых, соединение анода запираемого.тиристора с шиной питания, а его управляющего электрода с анодом однооперационного тиристора, обеспечивает работу формирователя в том случае, если в качестве зарядного ключа используется лишь одна модификация из большого
822328 класса тиристорных приборов, а именно запираемый тиристор. Недостатком запираемого тиристора является его малая чувствительность к управляющему сигналу. Например, для управления данного формирователя импульсов, построенного на маломощном запираемом тиристоре серии 2У102, имеющем напряжение спрямления, равное 7В, потребуется запускающий сигнал размахом (10,5-14)В.
Известен также формирователь импульсов, который содержит зарядный ключ на запираемом тиристоре, катод которого через нагрузочный резистор соединен с общей шиной, а анод подКлю чен к шине питания. На управляющий электрод запираемого тиристора через трансформатор подан запускающий сигнал. Кроме того, формирователь содержит однооперационный тиристор, соединенный катодом с общей шиной, анодом — с управляющим электродом запираемого тиристора, и управляющим электродом — с анодом стабилитрона.
Катод стабилитрона подключен к точке соединения времязадающего конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной, и резистора, соедиченного другим выводом с управляющим электродом запираемого тиристора.
К точке соединения времязадающих элементов подсоединен анод диода, катод которого через резистор подключен к аноду однооперационного тиристора,2).
Недостатком этого формирователя является низкая чувствительность к запускающему сигналу.
Соединение в формирователе зарядного ключа одним выводом (анодом запираемого тиристора) с шиной питания и другим выводом (управляющим электро дом запираемого тиристора) с анодом однооперационного тиристора позволяет использовать в качестве зарядного ключа только запираемый тиристор, который имеет малую чувствительность управления, что определяет в целом и низкую чувствительность этого формирователя. Для синхронизации такого
Формирователя от источника с,малым (2-3B) размахом запускающего сигнала требуется вводить в формирователь дополнительный усилитель мощности, выполненный, как минимум, на одном транзисторе. Введение дополнительного усилителя мощности ухудшает такие характеристики формирователя, как мощность потребления, надежность и др. Кроме того, недостатками формирователя являются значительные габариты и вес (вследствие применения в нем трансформатора).
Цель изобретения — повышение чувствительности формирователя импуль" сов к запускающему сигналу.
Для достижения указанной цели в формирователь импульсов, содержащий два тиристора, управляющий электрод первого тиристора соединен с источником запускающих импульсов, катод первого тиристора соединен через нагрузку с общей шиной и с одним выводом резистора, другой вывод которого соединен с катодом стабилитрона, анод которого соединен с управляющим электродом второго тиристора, катод второго тиристора подключен к общей шине, а анод через резистор соединен с катодом диода, анод которого соединен с катодом упомянутого стабилитрона и через. конденсатор — с общей шиной, введено дополнительно два конденсатора и три резистора, первый дополнительный конденсатор включен параллельно нагрузке, анод второго тиристора соединен через первый дополнительный резистор с управляющим электродом первого тиристора, анод первого тиристора соединен через второй
20 дополнительный резистор с шиной питания, а через последовательную цепь из других дополнительных резистора и конденсатора соединен с анодом второго тиристора.
Введение конденсатора, включенногЬ параллельно нагрузочному резистору, устраняет нежелательную отрицательную обратную связь, действующую в момент запуска (включения) зарядного ключа.
Все это в совокупности значительно повышает чувствительность формирователя к запускающему сигналу.
На фиг.1 представлена электрическая принципиальная схема предлагаемого Формирователя; на фиг.2 — эпюры напряжений в различных точках схемы.
Устройство содержит тиристоры 1 и 2, конденсаторы 3-5, стабилитрон
6, диод 7, резисторы 8-13, Формирователь импульсов работает
40 следующим образом. . На выходе формирователя (катод тиристора 1) имеется нулевой потенциал в случае отсутствия запускающих сигналов.
45 При подаче запУскающих сигналов (фиг.2а) тиристор 1 включается и на его катоде устанавливается положительное напряжение. На конденсаторе 4 током, текущим через резистор 10, gO формируется пилообразное напряжение (фиг.2б) . Пилообразное напряжение достигает уровня, равного суммарной величине напряжения стабилизации (пробоя) стабилитрона 6 и напряжения спрямления тиристора 2. В этот момент током через резистор 10 включается тиристор 2. Тогда управляющий электрод тиристора 1 через резистор
11 и включенный тиристор 2 соединяется с общей шиной, а на аноде тирис60 тора 1 возникает отрицательный импульс напряжения (фиг.2в) вследствие прохождения тока по следующей цепи: резисторы 8,11 — конденсатор 5 включенный тиристор 2 - общая шина.
65 Тогда тиристор 1 выключается. Конден822328
45 сатор 4, быстро разряжается по следующей ниэкоомной цепи: диод 7 — резистор 13 — включенный тиристор 2.
На катоде тиристора 1 заканчивается формирование импульсов (фиг.2г).
При поступлении следующего запускающего сигнала цикл повторяется. Для зарядного ключа выбор тиристора следует производить исходя из минимального напряжения управления этого приРора. Требованием формирователей импульсов гашения удовлетворяет, например, маломощный тиристор серии 2У104, имеющий напряжение спрямления, не превышающее 2В. В качестве тиристора, выключающего зарядный ключ, следует испольэовать прибор с малым током уп- 1S равления, например маломощный тиристор серии 2У101 (КУ101). Стабилитрон также выбирается с малым током управления (стабилизации) . В формирователе могут применяться стабилитроны серии 20
2С512А-20536А, имеющие минимальные ток стабилизации 1 мА.
В качестве диода 7 могут использоваться маломощные германиевые и кремниевые диоды, например Д312А, Д104А, имеющие эйачительный (до
0,6A) допустимый ток.
Резисторы, подключенные к аноду первого тиристора, выбираются с величиной сопротивления, не превышающей 103 от величины сопротивления нагрузки.
Использование формирователя прямоугольных импульсов в качестве формирователя импульсов гашения обратного хода кадровых разверток обеспечивает видеоконтрольному устройству следующие положительные качества.
Ввиду того, что формирователь имеет высокую чувствительность к сигналу управления, становится возможным 40 производить запуск его сигналами, имеющими малый размах.Поэтому в Формирователе не требуется применение в цепи запуска дополнительного усилителя мощности, которыми" бы приводил к ухудшению параметров формирователя, а именно, повышал бы потребляемую мощность, ухудшал надежность и увеличивал стоимость.
Кроме того, Формирователь построен на элементах, имеющих небольшие габариты и вес, что важно для бортовых малогабаритных видеоконтрольных устройств.
И, наконец, применение в качестве зарядного ключа (вместо запираемого) однооперационного тиристора расширяет функциональные возможности формирователя импульсов.
Предлагаемый формирователь потребляет мощность, которая является минимальной для формирователей подобного рода.
Стоимость изготовления предлагаемого формирователя ни:хе стоимости известных,поскольку зарядный ключ в нем построен на однооперационном тиристоре. Кроме того, в формирователь введены новые элементы (два конденсатора и три резистора), имеющие незначительную общую стоимость.
Формула изобретения
Формирователь импульсов, содержащий два тиристора, управляющий электрод первого тиристора соединен с источником запускающих импульсов, катод первого тиристора соединен через нагрузку с общей шиной и с одним выводом резистора, другой вывод которого соедиц(н с катодом стабилитрона, анод которого соединен с управляющим электродом второго тиристора, катод второго тиристора подключен к-общей шине, а анод через резистор соединен с катодом диода, анод которого соединен с катодом упомянутого стабнлитрона и через конденсатор - с общей шиной, о т л и ч а .ю щ и .й с я тем, что, с целью повышения чувствительности к запускающему сигналу, в устройство введено дополнительно два конденсатора и три резистора, первый дополнительный конденсатор включен параллельно нагрузке, анод второго тиристора соединен через первый дополнительный резистор с управляющим электродом первого тиристора, анод первого тиристора соединен через второй дополнительный резистор с шиной питания, а через последовательную цепь иэ других .дополнительных: резистора и конденсатора соединен с анодом второго тиристора.
Источники и н формации, принятые во внимание при экспертизе
1. Скаржепа 8. A. Устройства автоматики на. тнристорах. Киев, Техника, 1974, с. 210, рнс. 122д.
2. Вопросы физики и применение тиристоров. Сборник трудов МЛТИ. Вып.16, М., 1967, с.102,(прототип). еггзге (Риг, 2
Составитель А. Тимофеев
Редактор С. Тимохина Техред М. Коштура
Корректор В.Бутяга филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4
Заказ 1891/81 . Тираж 988 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5