Генератор пилообразного напряжения

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано , например, в автоматических системах управления. Изобретение позволяет повысить коэффициент использования напряжения источника питания при одновременном повышении надеж//J ности его работы за счет компенсации скачка напряжения на выходе устройства и его упрощения. Генератор содержит усилительный элемент 1, выход которого соединен с выходной шиной. 2 устройства, нагрузочный резистор 3, шину 4 питания, интегрирующий конденсатор 5, соединенный через электронный ключ 6 с общей шиной устройства , шину 7 синхронизации, разрядный диод 8, резисторы 9 и 10. Для повьшения коэффициента использования напряжения источника питания на выходе генератора обеспечивается компенсация .скачка напряжения за счет вычитания из него падения напряжения на компенсирующем резисторе 10. Величина этого резистора выбирается такой, чтобы падение напряжения на резисторе за счет выходного тока элемента 1 в начале прямого хода равнялось напряжению скачка. 2 ил. S С/ с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

c(51) 4 Н 03 К 4/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ." :

Н ABTOPCKOMY CBMQETEflbCTB Y

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4085727/24-21 (22) 09;07.86 (46) 30.03.88. Бюл. 1Ф 12 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромеханики (72) Л.T. Свиридов и А.В. Семирякин (53) 621.374(088,8) (56) Гусев В.В. и др. Основы импульсной цифровой техники. N. 1975, с. 318, рис. 12.9.

Авторское свидетельство СССР

У 367534, кл, H 03 К 4/50, 1979. (54) ГЕНЕРАТОР ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в автоматических системах управления. Изобретение позволяет повысить коэффициент использования напряжения источника питания при одновременном повышении надеж„„SU„„1385274 А 1 ности его работы за счет компенсации скачка напряжения на выходе устройства и его упрощения. Генератор содержит усилительный элемент 1, выход которого соединен с выходной шиной

2 устройства, нагрузочный резистор 3, шину 4 питания, интегрирующий конденсатор 5, соединенный через электронный ключ 6 с общей шиной устройства, шину 7 синхронизации, разрядный диод 8, резисторы 9 и 10. Для повышения коэффициента использования напряжения источника питания на выходе генератора обеспечивается компенсация скачка напряжения за счет вычитания из него падения напряжения на компенсирующем резисторе 10, Величина этого резистора выбирается такой, чтобы падение напряжения на резисторе за счет выходного тока элемента 1 в начале прямого хода равнялось напряжению скачка ° 2 ил.

1385274

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, в автоматических системах управления.

Целью изобретения является повышение коэффициента использования напряжения источника литания при одновременном повышении надежности его работы за счет компенсации скачка напряжения на выходе устройства при его упрощении.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема генератора, на фиг. 2 — эпюра, поясняющая его работу.

Генератор пилообразного напряжения содержит усилительный элемент 1, выход которого соединен с выходной шиной 2 устройства, нагрузочный резистор 3, первый выход которого соединен с шиной 4 питания, а второй— с первым выводом интегрирующего конденсатора 5, который через электронный ключ 6 соединен с общей шиной устройства, а управляющий вход электронного ключа соединен с шиной 7 синхронизации, второй вывод интегрирующего конденсатора 5 соединен с входом усилительногo элемента 1, с 30 первым выводом разрядного диода 8, первым выводом зарядного резистора 9, дополнительный резистор 10, включенный между выходом усилительного элемента 1 и точкой соединения интегрирующего конденсатора 5 с нагрузочным резистором 3, а второй вывод зарядного резистора 9 и ВтОрОи вывод диода 8 соединены с общей шиной устройства.

Устройство работает следующим об40 разом.

При отсутствии импульсов синхронизации на шине 7 интегрирующий конденсатор 5 заряжен практически до напряжения источника питания E под- 45 ключенного к шине 7 и общей шине. В момент поступления на управляющий вход (шина 7) импульса синхронизации прямоугольной формы (фиг. 2а) открывается электронный ключ 6 и интегри- 50 рующий конденсатор 5 разряжается через .последовательно соединенные электронный ключ 6 и разрядный диод 8.

Время разряда интегрирующего конденсатора 5 определяется его емкостью 55 и суммарным сопротивлением открытого электронного ключа 6 и разрядного диода H. За время действия импульса синхронизации интегрирующий конденсатор 5 разряжается до остаточного напряжения, равного сумме напряжения отсечки тока диода 8 (нелинейность прямой ветви вольт-амперной характеристики диода) и падения напряжения на открытом электронном ключе 6.

В момент окончания импульса синхронизации электронный ключ 6 закрывается и интегрирующий конденсатор

5 начинает заряжаться от источника питания Е„ через резистор 3, входную цепь элемента 1 и параллельно вклю- ченный с ней резистор 9. При этом за счет .тока заряда интЕгрирующего конденсатора 5 на входе элемента 1 имеет место падение напряжения, которое, складываясь с.остаточным напряжением на интегрирующем конденсаторе 5, вызывает появление скачка напряжения в точке соединения резисторов 3 и 10 с полярностью, совпадающей с полярностью выходного пилообразного напряжения генератора. Для повышения коэффициента использования напряжения источника питания на выходе генератора обеспечивается ком-. пенсация скачка напряжения за счет вычитания из него падения напряжения на компенсирующем резисторе 10. Величина последнего выбирается таким образом, чтобы падение напряжения на нем за счет выходного тока элемента

1 в начале прямого хода равнялось напряжению скачка. Поэтому на выходе генератора в течение прямого хода напряжение линейно нарастает (благодаря отрицательной обратной связи с выхода усилительного элемента 1 на

его вход) практически от нуля до напряжения источника питания (фиг. 2б) или же до значения, определяемого моментом прихода следующего импульса синхронизации. Резистор 10 не влияет на максимальное значение выходного напряжения генератора при величине сопротивления нагрузки генератора много большей суммы сопротивления . резисторов 3 и 10, так как выходной ток элемента 1 линейно уменьшается в течение прямого хода от начального значения до нуля (при выходном напряжении, близком к напряжению питания Е„), При поступлении на вход генератора следующего импульса синхронизации цикл работы генератора повторяется .

1385274

Формула иэ обретения

Ф

СИ

Ед

Составитель А.Горбачев

Техред М.Ходанич Корректор M.Ïîæî

Редактор E.Êîï÷à

Заказ 1421/53

Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Генератор пилообразного напряжения, содержащий усилительный элемент, 5 выход которого соединен с выходной шиной генератора, нагрузочный резистор, первый вывод которого соединен с шиной питания, а второй — с первым выводом интегрирующего конденсатора, и через ключ соединен с общей шиной генератора, причем управляющий вход ключа соединен с шиной синхронизации, второй вывод интегрирующего конденсатора соединен с входом усилительного элемента, с первым выводом разрядного диода, включенного в обратном направлении, и с первым выводом зарядного резистора, о т л и ч а юшийся тем, что, с цепью повышения коэффициента использования напряжения источника питания при одновременном повышении надежности работы устройства, в него введен дополнительный резистор, включенный между выходом усилительного элемента и точкой соединения интегрирующего конденсатора с нагрузочным резистором, а второй вывод зарядного резистора и второй вывод диода соединены с общей шиной генератора.