Патент ссср 155199

 

Класс Н 02с; 21а4; 72,.6 060; 420, 10

М 155199

С.C:C P

: д !АгеитйО- " 1И ОТЕКА

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 89

В. И. Турченков

ДВУХКОНТАКТНЫЙ ПРЕРЫВАТЕЛЬ

ШИРОКОПОЛОСНОГО ИНТЕГРАТОРА

Заявлено 8 мая 1962 г. за хе 777724/26-24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б1оллетене изооретений и товарных знаков» Ме 12 за 1963 г.

Известны полупроводниковые прерыватели, содержащие коммутирующий трансформатор, соединенный с ключевыми диодами.

Предлагаемый двухконтактный прерыватель широкополосного интегратора отличается тем, что для интегрирования постоянного напряжения с одновременным преобразованием его в переменное в нем ключевые диоды образуют три параллельно включенные цепочки, содержащие по два последовательно включенных диода. К средней точке одной пары диодов подключен источник входного сигнала, а средние точки двух других пар соединены через последовательно включенные конденсатар и сопротивление с первичной обмоткой выходного трансформатора;

Принципиальная схема описываемого прерывателя изображена на чертеже.

Прерыватель содержит двухконтактный ключ 1, коммутирующий трансформатор 2, ограничивающее сопротивление 8, три параллельно включенные цепочки, содержащие по два последовательно включенных ключевых диода 4 и 5, б и 7, 8 и 9, выходной трансформатор 10 с заземленной средней точкой первичной обмотки. Один конец этой обмотки через сопротивление 12 и емкость 18, а другой через сопротивление 11 подсоединены к средним точкам диодов б, 7 и 8, 9 (соответственно). На среднюю точку диодов 4, 5 подается входной сигнал (вход 14), подлежащий интегрированию. Допустим, в данный момент напряжение на входе равно нулю (ключ 1 разомкнут), а мгновенная полярность опорного напряжения, подаваемого на первичную обмотку трансформатора 2, такая, как показано на схеме. В этот полупериод ток от источника опорного напряжения течет через три параллельные цепочки из диодов № 155199

4 — 9, величина его ограничена сопротивлением 8, и в средних точках цепочек возникают равные потенциалы. Так как потенциал в точке соединения диодов 4 и 5 равен нулю, то и в средних точках диодов б, 7 и

8, 9 он также равен нулю. В связи с этим токи I> и I2 первичной обмотки трансформатора 10, а также результирующий ток I„в его вторичной обмотке равны нулю. В следующий полупериод опорного напряжения знаки напряжения, указанные на схеме, изменяются на обратные, и все три цепочки диодов будут заперты.

Таким образом, при напряжении входного сигнала, равном нулю, выходное напряжение, снимаемое со вторичной обмотки трансформатора 10, равно нулю. Если в момент времени tj замкнуть ключ 1, то в среднюю точку диодов 4 и 5 поступает входное постоянное напряжение.

В связи с этим в первый момент со средних точек диодов б, 7 и 8, 9 на первичную обмотку трансформатора 10 поступают токи 1, и I2 с одинаковыми амплитудами и направленные навстречу друг другу, поэтому результирующий ток 1„в этот момент равен нулю.

Затем в зависимости от заряда емкости 18 амплитуда тока I> уменьшается по экспоненте, а амплитуда тока I2 остается постоянной и, следовательно, результирующий ток 1„возрастает по экспоненте, и возрастание происходит по закону, близкому к интегральному. Время нарастания выходного напряжения определяется параметрами цепочки из сопротивления 12 и емкости И и продолжается до момента 4. Если теперь в момент времени 1З напряжение на входе скачком упадет до нуля. то также скачком станет равным нулю ток I„а емкость 18 будет разряжаться с той же постоянной времени, и амплитуда выходного напряжения будет уменьшаться по экспоненте до момента времени t4, так как ток изменит направление в связи с разрядом емкости, а направление тока l останется прежним.

Таким образом, описываемое устройство позволяет преобразовывать постоянное напряжение в переменное с частотой, равной частоте коммутирующего сигнала. Огибающая этого переменного напряжения является функцией интеграла от входного постоянного напряжения.

Предмет изобретения

Двухконтактный прерыватель широкополосного интегратора, содержащий коммутирующий трансформатор, вторичная обмотка которого подключена через ограничивающее сопротивление к ключевым диодам, отличающийся тем, что, с целью интегрирования постоянного напряжения с одновременным преобразованием его в переменное, в нем ключевые. диоды образуют три параллельно включенные цепочки, содержащие по два последовательно включенных диода, к средней точке одной пары которых подключен источник входного сигнала, а средние точки двух других пар соединены через последовательно включенные конденсатор и сопротивление с первичной обмоткой выходного трансформатора.

¹ 155199

Рсдактор С. Л. Богатырева Техред Т. П. Курилко Корректор В, А. Алиевь

Подп. к печати 25/VI-63 г. Формат бумаги 70X108 /i6. Объем 0,26 изд. л.

Заказ 1022. Тираж 925. Цена 4 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.

Тип. ЦИНТИПРИБОРЭЛЕКТРОПРОМ. Москва, Е-123, 2-й Плехановский туп., 12