Двухтактный магнитно-транзисторный усилитель

 

,СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3529258/24-07 (22) 24. 12. 82 .(46) 30.03.84. Вюл. Р 12 (72} -В.Е.Гизлер, М.М.Глибицкий, . Т.М.Панченко и Ю.Л.Федоров (71), Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И.Ленина (53) 621.314.58 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 122777, кл. Н 03 F 9/00, 1957.

2.Авторское свидетельство СССР

9 655066, кл. Н 03 F 9/00, 1973;

З.Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3362044/25-07, кл. Н 03 F 9/00, 1972. (54 ) (57) ДВУХТАКТНЫИ МАГНИТНО-ТРАН

ЗИСТОРНЫИ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий трансформатор с одной первичной, первой вторичной, имеющей средний вывод, и второй вторичной обмотками, первый и второй диоды, анодами подключенные . соответственно к началу и концу первой вторичной обмотки трансфор-;матора, средний вывод которой предназначен для подключения .к одному выводу нагрузки, другой вывод которой предназначен для подключения к общей точке коллекторов первого и второго транзисторов, а катодами . подключенные соответственно к нача-.

„„Su„„ 1083315 А

3(5g Н 02 M 7/537; Н 03 F 9/00 лу и концу первой рабочей обмотки магнитного усилителя, общая точка секций которой подключена к эмиттеру второго транзистора, третий и четвертый диоды, катодами подключенные к анодам первого н второго диодов соответственно, а анодами к началу и концу второй рабочей обмотки магнитного усилителя, выпрямитель с двумя выходами, первый и вто-, ройтрехвходовые компараторы, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам выпрямителя, магнитный усилитель, выполненный на двух сердечниках с первой и второй рабочими обмотками, с первой и вто" рой обмотками смещения и обмоткой управления„ подключенной через резистор к источнику управляющего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, к базам первого и второго транзисторов через первую и вторую обмотки смещения маг-ънитного усилителя, первый и второй резисторы соответственно подключены выходы первого и второго компараторов, которые своими первыми входами подключены к общей точке выпрямителя и одному нз выводов нагрузки, а третьими входами через развязывающие диоды подключены к второму выводу нагрузки.

1ОВЗЗ1Ь

Изобретение относится к электротехнике и может быть прменено з системах преобр зозательной техники автоматики, Известен дыухтактный магнитный усилитель с выходом a постоянном токе„ ".îñToÿ.÷èé из двух встречно включенных однотактных магнитных усилителей„ к выходам которых через делители напряжения подключены транзистор А, попеременно подключающие 10 нагрузку к каждому из усилителей (1 .

Недостатком известного усилителя является низкий КПД, обусловленный активными потерями в транзисторах, а также дополнительными потерями в магнитопроводах усилителя при повышенных частотах.

Известен также двухтактный магнитно-транзисторный усилитель, выполненный на двух сердечниках с рабочими обмотками, включенными последовательно с нагрузкой через два транзистора, и вторичными обмотками трансформатора питания, содержащий выпрямительный мост и источники на25 пряжения, смещения и управления, в котором переключение полярности выходного напряжения осуществляется путем включения одного из транзисторов, в то время как другой транзистор шунтирует выпрямительный мост(23. ЗО

Недостатком такого усилителя является низкий КПД, обусловленный активными потерями транзистора, шунтирующего мост.

Наиболее близким к предлагаемому 35 по технической сущности и достигаемому эффекту является магнитно-транзисторный усилитель, содержащий трансформатор с одной первичной, первой вторичной, имеющей средний 40 вывод, и второй вторичной обмотками, гервый и второй диоды, анодами подключенные соответственно к началу к концу первой вторичной обмотки трансформатора, средний вывод которой предназначен для подключения к о одному выводу нагрузки, другой вывод — для подключения к общей точке .коллекторов первого и второго транзисторов, а катодами подключенные соотзетствеино к началу и концу первой рабочей обмотки магнит ного усилителя, общая . точка секций которой, подключена к эмиттеру второго транзистора, третий и четвертый диоды, катодами подключенные к анодам первого и второго диодов соответственно, а анодами - к началу и концу второй рабочей обмотки, выпрямитель с двумя выходами, первый и второй кс1мпараторы, вторые йходы которых бО подключены к первому и второму выхрдам выпрямителя, магнитный усилитель, выполненный на двух сердечниках с первой,и второй рабочими об.мотками, обмотками смещения и обмот- у кой управления, подключенной через резистор к истоЧнику управляющего сигнала ГЗ 3

Недостатком указанного усилителя является сниженный КПД, обусловленный активными потерями в выпрямительных мостах и дополнительными потерями в магнитопроводах трансформаторов тока.

Цель изобретения — повышение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в двухтактном магнитнотранзисторном усилителе, содержащем трансформатор с одной первичной, первой вторичной, имеющей средний вывод, и второй вторичной обмотками, первый и второй диоды, анодами подключенные соответственно к началу и концу первой вторичной обмотки трансформатора, средний вывод которой предназначен для подключения к одному выводу нагрузки, другой вывод которой предназначен для подключения к общей точке коллекторов первого и второго транзисторов, а катодами подключенные соответственно к началу и концу первой рабочей обмотки магнитного усилителя, общая точка секций которой подключена к змиттеру второго транзистора, третий и четвертый диоды, катодами подключенные к анодам первого и второго диодов соответственно, а анодами - к началу и концу второй рабочей обмотки магнитного усилителя, выпрямитель с двумя выходами, первый H второй трехвходовые компараторы, вторые входы которых подключены к первому и второму выходам выпрямителя, магнитный усилитель содержит два сердечника с первой и второй рабочими обмотками и первой и второй обмотками смещения и обмоткой управления, подключенной через резистор к источнику управляющего сигнала, к базам первого и второго транзисторов через первую и вторую обмотки смещения магнитного усилителя, первый и второй резисторы соответственно подключены выходы первого и второго компараторов, которые своими первыми входами подключены к общей точке выпрямителя и одному иэ выводов нагрузки, а третьими входами через раэвязывающие диоды подключены к второму выводу нагрузки.

На чертеже представлена схема усилителя.

Двухт акт ный маг нит но-транзисторный усилитель содержит трансформатор 1 с одной первичной 2, первой вторичной 3, имеющей средний вывод, и второй 4 вторичной обмотками, первый 5 и второй б транзисторы, коллекторы которых объединены и через нагрузку

7 подключены к среднему выводу первой вторичной обмотки 4 трансформа- тора 1. Первый и второй диоды 8 ано1083315

71/4 9: дписное дами подключены к началу и концу . первой вторичной обмотки 3 трансформатора 1 соответственно, а катодами подключены к началу и концу первой рабочей обмотки 9 магнитного усилителя, общая точка 10 секций которой 5 подключена к эмиттеру второго транзистора б. Третий и четвертый диоды 11 катодами подключены к анодам первого и второго диодов 8 соответственно, а анодами — к началу и концу второй .рабочей обмотки 12 магнитного усилителя, общая .точка 13 секций которой подключена.к эмиттеру первого транзистора 5. Базы первого и .второго транзисторов 5 и б через первый и второй резисторы 14 и

15 подключены соответственно к одному из концов первой и второй обмоток 16 и 17 смещения, другие концы которых подключены к выходам первого и второго трехвходовых ксмпараторов 18 и 19. Первые входы 20 компараторов подключены к общей точке 21 выпрямителя 22 и одному из концов нагрузки 7, вторые входы 23 соответственно подключены к перво.му 24 и второму 25 выходам выпрямителя 22, третьи входы 26 через, развязывающие диоды 27 подключены к второму концу нагрузки 7. Обмотка

28 управления через. резистор 29 под- 30 ключена к источнику 30 усиливаемого сигнала..Усилитель работает следующим образом. 35

При отсутствии сигнала на входе обмотки 28 управления выходное напряжение компараторов 18 и 19 равно нулю, транзисторы 5 и 6 заперты сме-. щением на базах. Нагрузка 7 обесточена.

При появлении сигнала управления определенной полярности соответствующий магнитный усилитель.приоткрывается, при этом появляется ток в нагрузке 7, вызывая падение напряжения с определенной полярностью (определяемой полярностью сигнала управления), при этом происходит мгновенное срабатывание соответствующего компаратора. Опорное напряжение, определяющее порог срабатывания компаратора, подается на него от выпрямителя 22 и выбирается та.— ким образом, чтобы обеспечить срабатывание компаратора при минимальном токе в нагрузке магнитного усилителя. В результате на выходе этого компаратора появляется напряжение, вызывающее протекание тока по, цепи: обмотка смещения 16 (.17) базовый резистор 14 (15), базаэмиттерный переход транзистора 5 (6), при этом происходит полное отпирание транзистора 5 (6), одновременно.в обмотке 16 (17) смещения устанавливается необходимый ток смещения. В результате описанного процесса в нагрузке 7 устанавливается ток, соответствующий напряжению источника 30 усиливаемого сигнала.

При изменении полярности входного сигнала работа происходит аналогичным образом, при этом запертым оказывается другой транзистор и работает другой компаратор.

Применение изобретения позволяет повысить коэффициент полезного действия двухтактного магнитно-танзисторного усилителя. филиал ППП Патент", r.Óærîðoä,óë.Проектная,4