Формирователь импульсов

Формирователь импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

iii843200

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски н

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву Ne 706919 (5E)M. Кл.

Н 03 К 5/01 (22) Заявлено20 02 79. (21) 2726017/18;21 с присоединением заявки лй

Гооударстеенный комитет

СССР (23) Приоритет(о3) УДК 621.373,.43(088.8) по делам изобретений н открытий

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень ле 24

Дата опубликования описания 30.06.81 (72) Автор. изобретения

В. А. Милошевский (7,1) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано для формирования импульсов, амплитуда которых превышает напряжение источника питания. . По основному авт. св. No 706919 извес5 тен формирователь импульсов, который содержит входной транзистор, а также и ячеек, в каждую из которых входит.конденсатор, диод, резисторы, а также ключевой и управляюший транзисторы .Во

10 время форми рова ния передне го фронта выходного импульса через коллекторные резисторы входного и ключевых транзис торов протекают токи, подзаряжаюшие конденсаторы, а во время формирования вер шины выхоцнрго импульса через эти же резисторы протекает выходной ток, потребляемый нагрузкой f 11.

Для обеспечения на выхоце формирователя заданного нагрузочного тока решающим является выбор сопротивления коллекторного резистора ключевого транзис- тора послецней ячейки. Это обьясняется тем, что сопротивление этого раэистора . значительно превышает сумму:. сопротивлений остальных коллекторных резисторов вхоцного и ключевых транзисторов. Из этого слецует-.также, что в .указанном резисторе выделяется большая часть мошнос ти, рассеиваемой в формирователе во время выработки импульса на ego выходе.

С другой стороны, в промежутках между импульсами на выхоце формирователя бопьшая часть мощности, рассеиваемой в формирователе, выделяется в коллекторном резисторе входного транзистора. Следует отметить, что коэффициент полезного действия, а именно, отношение мошности, выделяемой в нагрузке, к сумме этой мощности и мощности, рассеиваемой в формиро- вателе, много меньше единицы.

Белью изобретения является повышеазте коэффициента полезного действия формирователя импульсов.

Йля достижеттия указанной цели в устройство, соцержашее входной транзистор и и ячеек, в каждую из которых входит. конденсатор, диод, резисторы, ключевой с

3 843 . и управляющий транзистор, введены развязывающие эмиттерные повторители и аг полнительные диоды, при этом обкладка каждого конденсатора и нагрузка устройства. подключены к коллектору транзистора ти-. па п — р - п предыдущего каскада через

5 .) развяэывающий эмиттерный повторитель типа п - р — и, перехоц база — эмиттер которог6 зашунтирован дополнительным диодом в обратном включении.

На чертеже приведена принципиальная схема формирователя.

Устройство содержит ячейки 1„— 1„ в которые входят транзисторы 21-2„и 3 -Зп, конденсаторы 4„-4,„, диоды 5„— 5„, 15 резисторы 61 -6п, 7„-7,, 8„-8„,9„-9„, а также входной транзистор 10 с коллек-- торным резистором 11. Кроме того, в кажду ячейку 1 введены соединительный транзистор 12 1 и разделительный диод

131 и в формирователь введены коммутирующий транзистор 14 и входной диод 15.

Прецлагаемый формирователь импульсов работает слецуюшим образом.

При наличии на базе транзистора 1 0 25 положительного потенциала он открыт и насыщен . B результате этого закрыт транзистор 14, открыт и насыщен транзистор

2 ..Последний поддерживает открытым и насыщенным транзистор 3, который, О в свою очередь, поддерживает закрытым транзистор 121 .При этом остальные транзисторы 3 и 2 открыты и насыщены, а все транзисторы 12 закрыты. Потенциал на коллекторе транзистора .3п, т.е. на вы- >5 ходе формирователя импульсов, поддерживается близким к О В,а каждый конденсатор 4 заряжен до напряжения, близкого к напряжению Е источника питания.

При поступлении на базу транзистора

10 управляющего сигнала (нулевого потенциала) этот транзистор закрывается и потенциал базы транзистора 14 повышается,что вызывает открывание транзистора м

14. При этом, если. выполняется соотношение

С„) 7 Е G„

200 ф где Сд — емкость конденсатора g;

R — сопротивление резистора Ь; — коэффициент передачи тока транК зисторам при включении его по схеме с общим эмиттером, то потенциал катоцов всех диодов 5 близок к + 2E.

Транзисторы 2„ и 31 закрываются и потенциал базы транзистора 12, начинает повышаться, что вызывает открывание транзистора 1 2, . П ри этом, если выпол-няется соотношении и

С )7 С

I

9-1 7-; 8-1 Rs1Î Ь

Ъ2 г то потенциал катодов циодов 5 - 5 и установится близким к + 4F.

Рассуждая подобным образом, получаем, что еспи при всех таких, что

1 ь g L (n -1), выполняется условие п

С4, >) С4

Л=5+1 (3) 8 Ч2 1

9 1 1О В то амплитуда .импульсов на эмиттере транзистора 12п, а значит и на выходе формирователя импульсов, близка к + Е 2.

Из выражений (1) — (3) следует, что при одинаковой величине напряжения, питаю щего формирователь и при том же токе нагрузки сопротивление резисторов 1 1 и

9 в схеме предлагаемого формирователя превышает сопротивление соответствующих резисторов в схеме известного не менее, чем в В„ и В„ раз соответственно. Значит при той же выходной мощности мощность, рассеиваемая предлагаемым формирователем не менее, чем в mi n (В,4 В„ ) раз меньше мощности, рассеиваемой известным формирователем.

На основании произведенных расчетов с учетом того, что KHQ формирователя много меньше единицы, получаем„что КПД предлагаемого формирователя в п в (Ь141ь )

14 раз выше, чем у известного формирователя с той же амплитуцой выходного импульса.

5 843200 6

+ 0 р м У л & и э о б р е т е н и я транзистора типа и — р - и предыдущего каскада через раэвязывающий эмиттарный

Формирователь импульсов ио &BT, св, повторитель типа п — р — и, переход базаN.7069 1 .9

706919 отличающийся эмиттер которого зашунтирован допоййитем, что. с целью увеличения коэффициента g тельным диодом в обратном включении. полезного действия устройства, s него ввецены раэвяэывающке эмиттерные повто- Источники информации, рители и дополнительные диоды ири этом принятые во внимание при экспертизе обклацка каждого конденсатора и и&груз- . 1. Авторское свидетельство СССР ка устройства подключены к коллектору 0 %706919, кл. Н 03 К 5/01, 24.01.78.