Импульсный усилитель

 

Изобретение относится к области импульсной техники и может быть использовано в источниках питания. При поступлении входного импульса открываются транзисторы 1, 3, при этом глубокое насыщение транзисторов 1,3 обеспечивается с помощью обмотки 9 положительный обратной связи за счет протекания тока в первичной обмотке 8 трансформатора 7. По окончании входного импульса закрываются транзисторы 1,3 и за счет ЭДС самоиндукции обеспечивается открывание транзистора 2. При этом в выходной обмотке 10 формируются усиленные прямоугольные импульсы, частота и скважность которых определяются входными сигналами. Более полное использование ЭДС самоиндукции в обмотке 9 положительной обратной связи снижает мощность потерь и увеличивает коэффициент полезного действия. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1478308 А 2 (51) 4 Н 03 К 5/02

g tЦЯ : 1 Р

ПАТЕ .:TI.

Е, Б..:::

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (61) 1045365 (21) 4235047/24-21 (22) 23.04.87 (46) 07.05.89. Бюл. ¹ 17 (72) Н.А,Горяйнов, К.А.Попов .и В.К.Рисованый (53) 621.374(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1045365, кл, Н 03 К 5/02, 1982, (54) ИМПУЛЬСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к области импульсной техники и может быть ис. пользовано в источниках питания. При поступлении входного импульса откры° ваются транзисторы 1, 3, при этом глубокое насыщение транзисторов 1, 3 обеспечивается с помощью обмотки 9 положительной обратной связи за счет протекания тока в первичной обмотке 8 трансформатора 7. По окончании входного импульса закрываются транзисторы 1, 3 и за счет ЭДС самоиндукции обеспечивается открывание ,транзистора 2. При этом в выходной обмотке 10 формируются усиленные прямоугольные импульсы, частота и скважность которых определяются входными сигналами. Более полное использование ЭДС самоиндукции в обмотке

9 положительной обратной связи снижает мощность потерь и увеличивает

C коэффициент полезного действия. 1 ил. Ж! 147

Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано в источниках питания и является усовершенствованием импульсного усилителя по авт.св. У 1045365.

Цель изобретения — повышение КПД путем уменьшения мощности потерь.

На чертеже приведена структурная схема усилителя.

Усилитель содержит транзисторы

1;3, резисторы 4-6, тнансформатор 7 с первичной обмоткой 8, обмоткой 9 положительной обратной связи и выходной обмоткой 10, конденсаторы 11 и 12, источник 13 питания, диод 14, Эмиттер транзистора 1 соединен с первой клеммой источника 13 питания, база транзистора 3 соединена с входной клеммой усилителя, эмиттер соединен с базой транзистора 1 и через резистор 5 с эмиттером транзи стора 1, база транзистора 2 соединена с коллектором транзистора 1,коллектор транзистора 2 соединен с второй клеммой источника 13 питания и через последовательно соединенные конденсаторы 11 и 12 с эмиттером транзистора i эмиттер транзистора

2 через диод 14 соединен с коллектором транзистора 1., через первичную обмотку 8 трансформатора 7 соединен с общей точкой последовательно соединенных конденсаторов 11 и 12 и через последовательно соединенные резистор 4 и обмотку 9 положительной обратной связи с базой транзистора 2, коллектор транзистора 3 через резистор 6 соединен с общей точкой резистора 4 и обмотки 9, выводы выходной обмотки соединены с выходными клеммами усилителя.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения U,„, от источника 13 питания транзисторы 1-3 закрыты, конденсаторы 11 и 12 заряжаются примерно до 0,5 U „„,, Входной импульс, поступающий на входную клемму усилителя, открывает транзистор

3, что приводит к открытию транзистора 1. Начинает протекать ток по цепи транзистор 1 — диод 14 — первичная обмотка 8 — конденсаторы 11 и 12— источник 13 питания, причем конденсатор 11 заряжается, а конденсатор

12 разряжается. В результате протекания тока по первичной обмотке 8 трансформатора 7. в нем накаплива8308 2 ется реактивная энергия, а на обмотке 9 положительной обратной связи возникает напряжение

П, = 0,5 „— — User

10

t5

55 где W>, W — количество витков обмоток 9 и 8 соответственно.

Полярность напряжения U обмот9 ки 9 в этом такте работы усилителя положительная относительно коллектора транзистора 1, благодаря чему через резистор 6 и открытый транзистор 3 создается базовый ток транзистора 1, обеспечивающий глубокое насыщение. Падение напряжения на смещенном в прямом направлении диоде 14 удерживает транзистор 2 в закрытом состоянии.

В момент окончания входного импульса закрывается транзистор 3 и прерывает базовый ток транзистора

1, резистор 5 обеспечивает нулевое напряжение на базе транзистора 1 и последний закрывается.

ЭДС самоиндукции трансформатоРа 7, наведенная в обмотке 9 - ерез резистор 4, прикладывается к переходу база-эмиттер транзистора 2 и открывает его, диод 14 при этом смещается в обратном направлении. Начинает протекать ток по цепи транзистор 2— первичная обмотка 8 — конденсаторы 11 и 12 — источник 13 питания, причем конденсатор 12 заряжается, а конденсатор 11 разряжается. В результате протекания тока по первичной обмотке 8 трансформатора 7 через обмотку 9 и резистор 4 замыкается цепь положительной обратной связи, которая удерживает транзистор 2 в открытом, насыщенном состоянии.

В момент прихода очередного входного импульса транзистор 3 открывается и открывает транзистор 1. Таким образом, на выходных клеммах формируются усиленные импульсы прямоугольной формы, частота и скважность которых определяются входными сигналами.

Обеспечение гальванической развязки выхода усилителя от питания усилителя осуществляется с помощью выходной обмотки 10 трансформатора 7.

Амплитуда выходных импульсов при этом определяется коэффициентом трансформации трансформатора 7.

Составитель В.Бутин

Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 2371/53 Тираж 885 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ. СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1478308

Использование обмотки 9 положи- Формула и э обретения тельной обратной связи в качестве до- Импульсный усилитель по авт.св, полнительного источника для глубоко- 9 1045365 отличающийся

9

ro насыщения транзистора 1 позволя тем, что, с целью повышения К1Щ ет снизить потери мощности на его путем уменьшения мощности потерь, в коллекторе, при этом необходимый него введены третий транзистор, втовходной ток уменьшается в Ь, раэ, рой и третий резисторы, база третьегде h <, - коэффициент передачи (уси- . го транзистора соединена с входной ления) тока транзистора 3, Во столь- )p клеммой усилителя, эмиттер соединен ко же раз уменьшается мощность вход- с базой первого транзистора и через ного сигнала. Мощность потерь на соз- втоРой резистор с эмиттером первого дание тока базы транзистора 1 от об- транзистора, коллектор третьего транмотки 9 незначительна, так как на- зистора через третий резистор сопряжение обмотки 9 составляет всего 15 единен с общей точкой последователь1-2 В,Все это способствует повышению но соединенных первого резистора и ,.КПД импульсного усилителя и снижению обмотки положительной обратной свя1мощности источника управления. зи.