Формирователь импульсов

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора в устройствах электроники, автоматики, робототехники и др. Цель изобретения - упрощение формирователя за счет исключения шунтирующих транзисторов и повышение КПД. С помощью оптронов 9 (11) и 10 (12) осуществляется коммутация соответствующей зарядной цепи конденсатора 13 (14) и разрядной цепи конденсатора 14 (13). При этом с помощью стабилитронов 7, 8 обеспечивается необходимая крутизна спада базовых токов транзисторов 1, 2 при их отключении. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s Н 03 К 5/01 4Е! В331.п

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ KOMMTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 48!0991/21 (22) 04,04,90 (46) 23.08.92, Бюл, ¹ 31 (71) Азербайджанский политехнический институт им, Ч.Ильдрыма (72) А.А.Абдулаев, А,С,Алиев, С,А,Абдуллаев, Л.А.Абдулаева и С.С.Керимов (56) Лившиц А,Л, и др. Генератор импульсов, — M.: Энергия, 1970.

Моин В,С. Стабилизированные транзисторные преобразователи, — M.: Энергоатомиздат, 1986, с. 94, рис. 3.4д. (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

ЯЛ, 175 /О87 А1 (57} Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве задающего генератора в устройствах электроники, автоматики, робототехники и др. Цель изобретения — упроЩение формирователя за счет исключейия шунтирующих трачзисторов и повышейие КПД, С помощью оптронов 9 (11) и 10 (12) осуществляется коммутация соответствующей зарядной цепи конденсатора 13 (14) и разрядной цепи конденсатора 14 (131. При этом с помощью стабилитронов 7, 8 обеспечивается необходимая крутизна спада базовых токов транзисторов 1, 2 при их отключении. 2 ил, Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах электроники, автоматики, злектротехнологии и, в частности, к к двухканальный генератор импульсов, Целью изобретения является упрощение схемы формирователя за счет исключения шунтирующих транзисторов и повышение его полезного действия.

На фиг, 1 представлена схема формиро10 вателя; на фиг, 2 — диаграммы его напряжений.

Формирователь импульсов содержит импульсный трансформатор 5, первые выводы первой и второй первичных об- 15 моток которого соединены с шиной питания +U, вторые выводы соединены с коллекторами соответствующих первого 1 и второго 2 транзисторов и катодами первого 3 и второго 4 диодов, аноды которых сое- 20 динены с эмиттерами первого 1 и второго 2 транзисторов и общей шиной -0<, выводы вторичной обмотки импульсного трансформатора 5 соединены с выходными шинами формирователя 6, первый 9, второй 10, тре- 25 тий 11 и четвертый 12 оптроны, первый 15, второй 16, третий 17, четвертый 18 и пятый

19 резисторы, первый 13 и второй 14 конденсаторы и первый 7 и второй 8 стабилитроны, катод светодиода первого оптрона 9 30 соединен с анодом светодиода второго опт.рона 10, катод которого соединен с анодом светодиода третьего оптрона 11 и первый шиной управления, катод светодиода третьего оптрона 11 соединен с анодом светоди- 35 ода четвертого оптрона 12, катод которого соединен с анодом светодиода первого оптрона 9 и через пятый резистор 19 с второй шиной управления, анод первого стабилитрона 7 через последовательно соединенный 40 фототиристор первого оптронэ 9 и первый резистор 15 соединен с шиной питания +U и через последовательно соединенный второй резистор 16 и фототиристор четвертого оптрона 12 соединен с базой второго 45 транзистора 2, катоды первого 7 и второго

8 стабилитронов через соответствующие первый 13 и второй 14 конденсаторы соединены с общей шиной -Un, анод второго стабилитрона 8 через последовательно сое- 50 диненные фототиристор третьего оптрона

11 и третий резистор 17 соединен с шиной питания +U> и через последовательно соединенные фототиристор второго оптрона 10 и четвертый резистор 18 соединен с базой 55 первого транзистора 1.

С ормирователь импульсов работает следующим образом, Предположим, что в начальный момент времени (t=0j второй конденсатор 14 заряжен до напряжения +0>, а первый конденсатор 13 разряжен до напряжения стабилизации стабилитронов 0,т (фиг,2 б и в).

Принимаем, что 0„первого 7 и второго 8 стабилитронов одинаковы. При появлении в момент t > 0 на шинах управления напряжения управления Оз положительной полярности(фиг.2а) фототиристоры соответственно четвертого 12 и третьего 11 оптронов находятся в закрытом состоянии, а светодиоды соответственно первого 9 и второго 10 оптронов открываются, следовательно, открываются и их фототиристоры и начинается разряд конденсатора 14.

Транзистор 1, отпираясь, переходит в режим насыщения и находится в этом состоянии, пока не разрядится до напряжения 0„ конденсатор 14.

После разряда конденсатора 14 фототиристор оптрона 10 выключается и, следовательно, выключается транзистор

1. Постоянная времени т 4 разряда, если считать сопротивления фототиристора и транзистора равными нулю, определяется т14 = Си Вщ. В этот же момент фототиристор первого оптрона 9 открыт, а фототиристор третьего оптрона 11 закрыт, происходит заряд первого конденсатора 13 от источника питания +0 . Как только он зарядится от значения 0 т до значения +U>, фототиристор оптрона 9 выключится и схема готова к работе в следующий полупериод, В следующий полупериод на шинах управления появится напряжение U>i отри.цательной полярности. В этот полупериод фототиристоры соответственно первого 9 и второго 10 оптронов заперты, так как закрыты их светодиоды, а фототиристоры соответственно четвертого 12 и третьего 11 оптронов открыты, так как в этот полупериод открываются их светодиоды, Процессы в схеме в этот полупериод аналогичны предыдущему с той разницей, что в этот полупериод происходит разряд первого конденсатора 13 и транзистор 2, отпираясь, переходит в режим насыщения, а второй конденсатор 14 начинает заряжаться.

После разряда конденсатора 13 и заряда конденсатора 14 фототиристоры оптронов 11 и 12, а также транзистор 2 выключаются. Далее процессы в схеме повторяются. Начало полупериодов определяется импульсами напряжений на шинах управления, а длительность сформированных импульсов UH определяется постоя нной времени разряда и величиной U<>.

Если 71$ = Ги = т, на выходе двухта кт ного импульсного усилителя получают разнопо1757087 лярные импульсы напряжения равной длительности (фиг,2г), Выбором г и U ìîæíî обеспечить необходимую длительность сформированных импульсов, Последнее осуществляется изменением величины R g 5 и R>a.

Технико-экономическим преимущест- . вом предлагаемого формирователя по сравнению с известными является исключение режимов короткого замыкания первичных 10 обмоток выходного трансформатора, что значительно упрощает схему формирователя, повышает его КПД и надежность ра- . боты и приводит к снижению веса и габаритов всего формирователя, В пред- 15 лагаемом формирователе управление опт-" ронными парами значительно проще, можеТ быть широко использована интегральная техника, так как управления светодиодами йе требует больших мощностей и мало зависит 20 от мощности используемых транзисторов.

Поэтому в качестве задающего генератора может быть использована любая схема импульсного генератора, Предлагаемый формирователь осо- 25 бенно экономичен при использовании низковольтных источников до 27 В и в тех случаях, когда нет других источников питания. Другим преимуществом формирователя импульсов является возможность 30 формирования в одном канале двух импульсов разной полярности, т,е. формирователь импульсов является двухканальным, что . значительно упрощает создание многоканальных систем управления. 35

Формула изобретения

Формирователь импульсов, содержащий импульсный трансформатор, первые выводы первой и второй первичных обмоток 40 которого соединены с шиной питания, вторые выводы соединены с коллекторами соответствующих первого и второго транзисторов и катодами первого и второго диодов, аноды которых соединены с эмиттерами первого и второго транзисторов и общей шиной, выводы вторичной обмотки импульсного трансформатора соединены с выходными шинами формирователя, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения за счет исключения шунтирующих транзисторов и повышения КПД, в него введены первый, второй, третий и четвертый оптроны, первый, второй, третий, четвертый и пятый резисторы, первый и второй конденсаторы и первый и второй стабилитроны, катод светодиода" пефйй"о -оптрона соединен с анодом светодиода второго оптрона, катод которого соединен с анодом светодиода третьего оптрона и первой шиной управления, катод светодиода третьего оптрона соединен с анодом светодиода четвертого оптрона, катод которого соединен с анодом светодиода первого оптрона и через пятый резистор соединен с второй шиной управления, анод первого стабилитрона «ерез последовательно соединенные фототиристор первого оптрона и первый резистор соединен с шинОй питания и через последовательно соединенные второй резистор и фототиристор четвертого оптрона соединен с базой второго транзистора, катоды первого и второго стабилитронов через соответствующие первый и второй конденсаторы соединены с общей шиной, анод второго стабилитрона через последовательно соединенные фототиристор третьего оптрона и третий резистор соединен с шиной питания и через последовательно соединенные фототиристор второго оптрона и четвертый резистор соединен с базой первого транзистора. о

1757087

Составитель А. Абдуллаев

Техред M.Moðãåíòàë Корректор", Юско

Редактор И. Шулла

Заказ 3099 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