Блокинг-генератор импульсного симметричного напряжения

 

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - повышение КПД блокинг-генератора. Для этого в него введена обмотка 6, размещенная на сердечнике магнитного переключающего элемента в плоскости, параллельной плоскости основного магнитного потока. Обмотку подключают между управляющими входами ключей 1 и 2 (транзисторов). Блокинг-генератор содержит также обмотки 3, 4 и источник 5 питания, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (53)5 Н 03 К 3/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4039476/21 (22) 20.03,86 (46) 23.01,91. Бюл. М 3 (72) Н.И.Стуковнин, А.И.Иванов-Цыганов и

В.И.Хандогин (53) 621.373(088.8) (56) Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. — М.: Энергия, 1973, с. 561.

AIEE Transaeflons, 1955, 74. р-1, 4П, р. 322-326. (54) БЛОКИНГ-ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСНОГО СИММЕТРИЧНОГО АПРЯЖЕНИЯ,, БЫ„„1622923 А1 (57) Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения — повышение

КПД блокинг-генератора. Для этого в него введена обмотка 6, размещенная на сердечнике магнитного переключающего элемента в плоскости, параллельной плоскости основного магнитного потока. Обмотку подключают между управляющими входами ключей 1 и 2 (транзисторов). Блокинг-генератор содержит также обмотки 3, 4 и источник 5 питания. 1 ил.

1622923

Изобретение относится к импульсной технике, в частности к формирователям импульсов, и может быть использовано в различных радиотехнических устройствах (класс блокинг-генераторов).

Цель изобретения — повышение КПД.

На чертеже приведена электрическая принципиальная схема устройства.

Блокинг-генератор импульсного симметричного напряжения содержит первый 1 и второй 2 ключи (транзисторы), выходы которых соединены через первую обмотку 3. магнитного переключающего элемента с положительной обратной связью через вторую обмотку 4 магнитного переключающего элемента, а средняя точка первой обмотки

3 магнитного переключающего элемента соединена с входами первого 1 и второго 2 ключей, через источник 5 питания. Третья обмотка 6, размещенная на сердечнике магнитного переключающего элемента в плоскости параллельной плоскости основного магнитного потока, подключена между управляющими входами первого 1 и второго 2 ключей.

Устройство работает следующим образом.

При подключении блокинг-генератора к источнику 5 напряжения в результате неизбежной несимметрии схемы и флуктуаций ток в одной из ее половин нарастает несколько быстрее, чем в другой. Если выполняется условие регенерации, процесс получается лавинообразным, и один из ключей (например, 2) оказывается насыщенным, а другой — закрытым. На выходной обмотке магнитного переключающего элемента формируется полуволна выходного напряжения. При отключенной третьей обмотке 6 блокинг-генератор работает аналогично известному — автогенератору (Роэра).

Переключение транзисторов 1 и 2 оп ределяется индукцией насыщения Вв сердечника магнитного переключающего элемента, а частота генерации может быть определена из следующего выражения:

0BBx x 10

4ввОстх1М1 где О, — входное напряжение генератора, В;

QcTx — сечение магнитного материала сердечника магнитного переключающего элемента по направлению Х, см; (no на2, правлению Y — Осту):

Âe- индукция насыщения по направлению X (условное направление), Т;

W> — число витков полуобмотки магнитного переключающего элемента.

При подключении третьей обмотки 6 начинает протекать ток, который создает до5 полнительную ортогональную составляющую магнитной индукции по направлению У, Причем уравнение Кирхгофа для точки А определяется следующим образом:

10 1ф = Ia+ IB, (1) при отключенной дополнительной обмотке

4!4 = О.

11 = Б = 0Б/ Б.

Намагничивающий ток, протекающий

15 через третью обмотку 6, равен

20 где fop — средняя длина магнитной силовой линии по направлению У;

Н вЂ” напряженность магнитного поля по направлению У;

1з — ток в третьей обмотке;

25 lg — ток базы второй обмотки;

И/з — количество витков в третьей обмотке;

0Б, ВБ — соответственно напряжение во второй обмотке, сопротивление в цепи вто30 рой обмотки.

При изотропном материале сердечника магнитного переключающего элемента общая индукция насыщения Bs (полное насыщение магнитного материала сердеч35 ника) определяется (2)

Тогда частота генерации может быть on40 ределена из следующего условия

4В. О г у g 4г.

Гдв Uex, 0Б — НаПряжЕНИя СООтВЕтСтВЕННО источника 5 питания, на второй обмотке 4.

Выбором числа витков Wi и Хз эадается

50 частота гейерации блокинг-генератора. При достижении суммарной индукции значения

Âe (выполнение условия (2)) сердечник магнитного переключающего элемента насыщения, при этом резко увеличивается ток

55 ранее открытого транзистора 2, но одновременно с этим согласно уравнению (1) резко уменьшается ток базы этого же транзистора, так как Б = I> - (э, но!з -1,и . а при насыщении 1и- оо,, т,е. транзистор 2 выходит из режима насыщения за счет увели1622923

Формула изобретения

Составитель В.Чижиков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Патай

Редактор А.Шандор

Заказ 113 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 чения тока коллектора I< и за счет уменьшения тока базы, что позволяет значительно сократить время пребывания транзистора под экстремальным током до начала регенеративного процесса, приводящего к закрытию ранее открытого транзистора и открытию закрытого. Заслуживает внимания практическая реализация магнитного переключающего элемента со скрещенными (ортогональными) полями.

В чашечный сердечник (например, QБ

20феррит НМ2000) помещается внутренняя катушка с намотанной обмоткой W>, Wg, W»x, затем половинки сердечника склеиваются и через отверстие наматывается обмотка б. Таким образом может быть выполнено большое количество блокинг-генераторов, например, построенных по схеме автогенератора Роэра с датчиками тока, при увеличении напряжения на которых шунтируются базовые (управляющие) оомотки.

Блокинг-генератор импульсного симметричного напряжения, содержащий пер5 вый и второй ключи, выходы которых соединены через первую обмотку магнитного переключающего элемента с положительной обратной связью через вторую обмотку магнитного переключающего элемента, вы10 воды которой подключены к управляющим входам первого и второго ключей, а средняя точка первой обмотки магнитного переключающего элемента соединена с входами первого и второго ключей через источник

15 питания, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, в него введена третья обмотка, размещенная на сердечнике магнитного переключающего элемента в плоскости, параллельной плоскости основ20 ного магнитного потока, подключенная между управляющими входами первого и второго ключей.