Релаксационный генератор двухступенчатых импульсов

 

О И И С A Н И Е „„4846гу

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.03.73 (21) 1890603/26-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.75. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 24.12.75 (51) М. Кл. Н 03k 4/02

Государстеенлый комитет

Совета Министров СССР па лелем изобретений и открытий (53) УДК 621.373.421 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Дьяконов и С. И. Зиенко

Смоленский филиал Московского ордена Ленина энергетического института (71) Заявитель (54) РЕЛАКСАЦИОННЫЙ ГЕНЕРАТОР ДВУХСТУПЕНЧАТЪ|Х

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может использоваться в системах управления тиристорными инверторами, выпрямителями переменного тока в постоянный, в преобразователях частоты т. д.

Известен релаксационпый генератор двухступенчатых импульсов, содержащий лавинный транзистор, зарядный резистор, накопительный конденсатор и импульсный трансформатор.

К недостаткам этого генератора следует отнести то, что, в частности, лавинный транзистор входит в насьпцение только при формировании первой ступени. Во время второй ступени он находится в активном режиме, на нем падает большое напряжение (напряжение пробоя при обрыве базы) и рассеивается большая мощность. В схеме отсутствует возможность изменения соотношения между амплитудами первой и второй ступеней.

Цель изобретения — независимая установка амплитуд и длительностей ступеней выходных импульсов.

Указанная цель достигается за счет того, что в генератор дополнительно введены конденсатор, диод и стабилитроны, причем коллектор лавинного транзистора соединен с первичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец которой соединен через накопительный конденсатор с анодом первого стабилптрона и обкладкой дополнительного конденсатора, другая обкладка которого соединена с катодом упомянутого стабилитрона и через зарядный резистор — с общей шиной генератора, а база лавинного транзистора соединена с анодом диода, катод которого соединен с упомянутой общей шиной, и вторичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец этой обмотки соединен с катодом второго стабилитрона, анод которого соединен с общей шиной генератора.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема генератора; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Релаксационный генератор двухступенчатых импульсов состоит из лавинного транзистора

1, зарядного резистора 2, накопительного конденсатора 3, импульсного трансформатора с первичной 4 и вторичной 5 обмотками, дополнительных: конденсатора 6, диода 7 и стабилитронов — первого 8 и второго 9. База транзистора 1 через резистор 10 подключена к источнику питания 11, а коллектор транзистора через резистор 12 подключен к источнику питания 13. При работе схемы в ждущем режиме запускающие импульсы подаются через конденсатор 14.

Схема работает как в автоколебательном, так и в ждущем режимах в зависимости от выбора исходной рабочей точки соответствен484627

35 0

3 но на участках с Отрицательным сопротивлением, либо с большим положительным сопротивлением вольт-амперной характеристики лавинного транзистора.

Работает схема следующим образом.

Цепочка конденсаторов 3, б заряжается до напряжения, соответствующего максимуму вольт-амперной характеристики лавинного транзистора, Напряжение на дополнительном конденсаторе 6 при этом равно напряжению стабилизации первого стабилитрона 8, так как величина емкости накопительного конденсатора 3 намного больше величины емкости дополнительного конденсатора 6.

В момент времени 4 транзистор включается (фиг. 2), в разрядной цепи появляется ток.

К первичной обмотке 4 импульсного трансформатора прикладывается напряжение. Падение напряжения на транзисторе уменьшается, а на зарядном резисторе 2 (нагрузке) возрастает. Взаимная фазировка обмоток импульсного трансформатора такова, что в схеме развивается лавинообразное увеличение коллекторного и базового токов транзистора

1. Второй стабилитрон 9, включенный в цепь обратной связи, оказывается при этом в состоянии пробоя в начале регенеративного процесса. К базе транзистора 1 прикладывается отрицательное напряжение, при этом падение напряжения на зарядном резисторе 2 возрастает, на лавинном транзисторе 1 уменьшается и, наконец, в момент времени t> (фиг. 2) транзистор входит в состояние насыщения.

В интервале времени t> —.4 (фиг. 2) формируется выброс. Так как величина емкости накопительного конденсатора 3 выбирается много больше емкости дополнительного конденсатора 6, то спад выброса, в основном, Определяется конденсатором 6. Как только напряжение на дополнительном конденсаторе 6 станет равным нулю, накопительный конденсатор 3 начинает разряжаться через первый стабилитрон 8, конденсатор б при этом зашунтирован стабилитроном 8.

В интервале времени 4 —:4 формируется пологая часть импульса. Спад вершины импульса определяется, главным образом, величиной емкости накопительного конденсатора 3, динамическим сопротивлением транзистора 1 и резистором нагрузки 2.

В момент времени 4, когда напряжение на базе лавинного транзистора 1 становится положительным, транзистор выключается.

Вследствие того, что напряжение на вторичной обмотке 5 импульсного трансформатора становится меньше напряжения стабилизации стабилитрона 8, цепь обратной связи оказывается отключенной, к базе транзистора прикладывается запирающее напряжение, обусловленное источником питания 11 и напряжением, возникающим в результате действия положительной обратной связи.

Напряжение вторичной обмотки 5 импульсного трансформатора уменьшается во времени вследствие нарастания тока намагничивания первичной обмотки 4 трансформатора.

При выключении транзистора цепочка конденсаторов 3, б заряжается снова. Источник положительного смешения 11 создает условия выключения транзистора при заданных величинах напряжения источника питания 13 и сопротивления резистора 12. Как только напряжение на цепочке конденсаторов 3, 6 достигнет величины, соответствующей максимуму вольт-амперной характеристики лавинного транзистора, процесс повторяется. Кдущий режим обеспечивается запиранием лавинного транзистора 1 большим напряжением источника питания 11.

Предмет изобретения

Релаксационный генератор двухступенчатых импульсов, содержащий лавинный транзистор, зарядный резистор, накопительный конденсатор и импульсный трансформатор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения независимой установки амплитуд и длительностей ступеней выходных импульсов, в него дополнительно введены конденсатор, диод и стабилитроны, причем коллектор лавинного транзистора соединен с первичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец которой соединен через накопительный конденсатор с анодом первого стабилитрона и обкладкой дополнительного конденсатора, другая обкладка которого соединена с катодом упомянутого стабилитрона и через зарядный резистор — с общей шиной генератора, а база лавинного транзистора соединена с анодом диода, катод которого соединен с упомянутой общей шиной, и вторичной обмоткой импульсного трансформатора, другой конец этой обмотки соединен с катодом второго стабилитрона, анод которого соединен с общей шиной генератора, 484627 2 tg

ФИ2.2

Составитель В. Назарова

Корректор Н. Аук

Техред Т. Миронова

Редактор Б. Нанкина

Заказ 3162/13 Изд. № 1797 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изоопетений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Саптнова. 2