Магнито-транзисторный усилитель

 

О П И С А Н И Е 307492

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиз

Социалистичоскиз

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 06.Х.1969 (М 1365025/26-9) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 21.VI.1971. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 04ХП1.1971

МПК Н 03f 9/00

Комитет па делам иэобретемий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.375.3:621.375.4 (088.8) Автор изобретения

Г. H. Иванова

Заявитель

МАГНИТО-ТРАНЗИСТОРНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Известны магнито-транзисторные усилители с рядом обмоток на общем сердечнике.

С целью повышения устойчивости работы усилителя и уменьшения потерь мощности по цепи запирания транзистора коммутирующе10 усилителе база последнего подключена к каждой рабочей обмотке через свою диодно-резистивную последовательную цепочку, связанную с половиной дополнительной обмотки.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого магнито-транзисторного усилителя.

Магнитный усилитель выполнен на двух одинаковых сердечниках А и Б с прямоугольной петлей гистерезиса, на каждом из которых имеется дополнительная обмотка WiA (Ютв ) обмотка положительной обратной связи W2A (У2в ), и рабочая обмотка W3A (Ч73в), обмотка управляющая W4A (14"4в).

Обмотки положительной обратной связи

W2A и 14 2в, включенные параллельно рабочим обмоткам W3A и У 3в, соответственно, обеспечивают независимость скважности выходных импульсов от величины внутреннего сопротивления источника сигнала управления. Для приведенной схемы W2A= 14 2в = 14 ЗА — 14 3в в общем случае обмотки положительной обратной связи можно включить так же, как в известных схемах, что не меняет принципа работы.

На трансформатор Тр подается переменное напряжение питания прямоугольной формы.

5 В рабочий для сердечника А (управляющий для сердечника Б) полупериод напряжение питания, снимаемое с обмоток W и W„ трансформатора питания, отпирает диоды

Д1 и Д2 и создает в цепи

/1 2А

1 д" / Дт 2 1 тА Дк

1 2А

Сердечники А и Б начинают перемагничиваться, при этом э. д. с. 1ж 1тт „и 1тт „направлены встречно и W3s)W,A, то в обмотке W>A наводится э. д. с., открывающая транзистор

ПТ. По рабочей обмотке W3A начинает протекать ток, в обмотке W3s (W2A) наводится э. д. с., направленная навстречу U . Величина э. д. с. в обмотке Жзв Iw =1тт2 =Uw „ где U„» ù и Удэ — падения напряжений на коллекторном переходе транзистора ПТ и диоде Д3.

Число витков части дополнительной обмотки таким образом выбирается, что тттА+ ;, UKn 4 А = кэпт+ U+3> (1)

30 в результате чего кремниевый, диод Д1 за307492

Выход

Вход крывается, и ток базы транзистора определяется величиной сопротивления RI и числом

BHTKOB 06M0TKH WyA.

В момент насыщения сердечника А резко увеличивается ток в обмотке W> уменьшается скорость изменения индукции в сердечнике и величина э. д. с. в обмотках W>< и WqA.

Транзистор ПТ начинает запираться, его коллекторный ток падает и уменьшается ток в обмотке Wa<. Э. д. с. в обмотках W и W3 меняет знак, суммируется с напряжением

WwÄ v вызывает формированное запирание транзистора ПТ. До конца полупериода сердечник А остается насыщенным, при этом индуктивное сопротивление обмоток W> и

W A мало, и транзистор заперт напряжением

Uw„. Сопротивление R включено для уменьшения величины тока запирания.

Следующий полупериод для сердечника А является управляющим, а для сердечника

Б — рабочим. Эквивалентная схема цепи обмотки W" включает в себя следующее уравнение:

l+ IA+ бк: U4 + UB(+ БЯ2 - (2)

Подставляя значение 1, ",из уравнения (2) и принимая Уд4 — Уд, и Уд„=О, получим

Уд, +Up — U,,„, т. е. кремниевый диод Д заперт.

После насыщения сердечника Б к коллектору транзистора ПТ прикладывается напряжение источника питания, и диод Д, остается закрытым. Таким образом, базовые цепи сердечника А в управляющий для него полупериод не оказывают влияния на работу транзистора ПТ.

Для случая t w,A Uw„ UKr„определяем мощность, потребляемую базовой цепью транзистора в режиме запирания

Р, =UK, 10 где 2Уд — суммарное падение напряжения на диодах Д и Д, в режиме отпирания К п Д2 Оэпт

Р,= Um„

Принимая Ь д =— б,— U, определяем отношение мощностей р, (1.

Р, Л,+@

20 Таким образом, в предлагаемой схеме магнито-транзисторного усилителя мощность потерь на запирание коммутирующего транзистора уменьшена более, чем в четыре раза.

Предмет изобретения

Магнито-транзисторный усилитель, содержащий сердечники с обмотками и коммути30 рующий каскад, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости его работы и уменьшения потерь мощности по цепи запирания транзистора коммутирующего каскада, база последнего подключена к каждои из рабочих обмоток через свою диодно-резистизную последовательную цепочку, связанную с половиной дополнительной обмотки.