Формирователь знакопеременных импульсов

 

йЛ Г и . ФьС - ", 1 нщ .-,;(, я ен. ФЖА. Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„,?65993 (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0709.78 (2 l )2661687/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовако 230980. Бюллетень ¹

Дата опубликования описаиия 230980 (51)М. Кл.

Н 03 К 5/01

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК621. 374 (088.8) В.В .Прянишников, A.Á.Апаров, Ю.И.Кружилин и В.В.Прянишников (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ЗНАКОПЕРЕМЕННЫХ

ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к магнитнополупроводниковым устройствам автоматики и может быть использовано в устройствах автоматического регулирования на полупроводниковых элементах.

Известно устройство, содержащее источник постоянного напряжения и че-. тыре транзистора, соединенные по мосТоВоА схеме с насыщающимся трансформатором (1) .

Для управления полупроводниковыми элементами, работающими в ключевом режиме, требуется, наличие сигнала лишь в течение времени, равного времени запирания или отпирания; Осталь-15 ное время после переключения полупроводникового элемента до следующего его переключения мощности устройства, осуществляющего управление, не используются.

Недостатком указанного устройства является то, что оно не обеспечивает паузу после прямоугольных импульсов управления чередующейся полярности, 25 что необходимо при управлении полупроводниковыми элементами.

Наиболее близким по своей сущности к изобретению является формирователь коротких прямоугольных импульсов 0 чередующейся полярности, содержащий источник переменного напряжения, ограничитель тока, включенный последовательно с насыщающимся трансформаторам, две встречно-параллельные цепи, состоящие из последовательно включен ных триода и диода, базо-эмиттерные переходы триодов подключены к обмоткам насыщающегося трансформатора, при этом база одного триода подключена к началу, а база другого — к концу соответствующих обмоток 2) .

Основным недостаткои устройства . является недостаточная устойчивость и надежчость работы. Кроме того, оно потребляет мощность от источника heременного напряжения, которую желательно снизить.

Цель изобретения - повысить устой чивость и надежность и одновременно уменьшить потребление мощности управляющего переменного напряжения.

Это достигается тем, что в формирователе знакопеременных импульсов, содержащем ограничитель тока, включенный последовательно с насыщающимся трансформатором, параллельно первичной обмотке которого подсоединены цепи устранения обратных выбросов, под765993 ключениые к вторичным обмоткам пере ходного трансформатора, и источник постоянного напряжения, переходной трансформатор снабжен двумя дополнительными обмотками, средняя точка источника постоянного напряжения подсоединена к концу первичной обмотки. насыщающегося трансформатора, а ее вачало - к средней точке ограничителя тока, выполненного на двух транзисторах по полумостовой схеме и подключен о ного к источнику постоянного напряжения, в базо-эмиттерные цепи транзисторов ограничителя включены параллельно и согласно между собой вторичная обмотка насыщающегося трансформатора с соответствующим базовым резистором и дополнительная обмотка переходного трансформатора с последовательно включенным базовым конденсатором.

На чертеже представлена принципи- " альная электрическая схема формирова- 20 теля энакопеременных импульсов.

Формирователь содержит источники переменного и постоянного {со средней точкой) напряжения (на чертеже на показаны), ограничитель тока 1, включенный последовательно с насыщающимся трансформатором 2. Ограничитель тока выполнен по полумостовой схеме и содержит транзисторы 3 и 4. База транзистора 3 через базовый резистор 5 подк.лючена к концу обмотки 6 насыщающегося трансформатора 2 и через базовый конденсатор 7 — к концу дополнительной обмотки 8 переходного трансформатора 9, база транзистора 4 через базовый резистор 10 подключена к началу обмотки 11 насыщающегося трансформатора 2 и через базовый конденсатор 12 — к началу дополнительной об мотки 13 переходного трансформатора 9.

Первичная обмотка 14 трансформато- 40 ра 2 подсоединена своим началом к общей точке транзисторов 3 и 4, а концом — к средней точке 15 источника постоянного напряжения.

Параллельно первичной обмотке 14 ,трансформатора 2 включены цепи 16 устранения обратных выбросов, содержащие две встречно-параллельно соединен» ных цепи. Первая цепь состоит из последовательно соединенных транзисто- що ра 17 и диода 18, база транзистора 17 подключена через резистр 19 к концу обмотки 20 трансформатора 9. Вторая цепь состоит иэ последовательно соединенных транзистора 21 и диода 22, ба за транзистора 21 подключена через ре зистор 23 к началу обмотки 24 трансформатора 9.

Формирователь работает следующим образом.

Если к клемме 25 приложена положи- Щ тельная полуволна входного переменного напряжения, то под действием тока в обмотке 8 транзистор 3 открывается и к первичной обмотке 14 насыщающегося трансформатора 2 прикладывается постоянное напряжене, равное половине на« пряжения источника (между плюсовой клеммой и средней точкой). Напряжение на базовой обмотке 6 поддерживает транзистор 3 в открытом состоянии. На выход формирователя трансформируется положительный импульс.

По истечении некоторого времени трансформатор 2 начинает насыщаться, вызывая регенеративный процесс. Ток в обмотке 6 резко возрастает до величины, определяемой базовым током транзистора.

Напряжение на обмотке 6 падает, в результате регенеративного процесса, транзистор 3 запирается, разрывая цепь постоянного напряжения.

Транзистор 4 весь этот полупериод входного переменного напряжения остается запертым.

Потребление формирователем мощности от источника переменного напряжения весьма мало, так как теперь .от него питаются лишь славоточные базовые цепи транзисторов. Реакция в виде падения напряжения в моменты формирования заднего фронта импульсов отсутствует.

При смене полярности входного переменного напряжения, т.е. в следующий полупериод, устройство работает аналогично, с той разницей, что открывается транзистор 4, а на выход трансформируется импульс отрицательной полярности.

Включенные параллельно первичной обмотке 14 цепи устранения обратных выбросов шунтируют ЭДС самоиндукции, каждая в своем полупериоде, так что обратных выбросов при формировании задних фронтов не образуется.

Вместо источника постоянного на" пряжения со средней точкой могут быть использованы два источника равного напряжения, включенные последовательно.

Использование предлагаемого формирователя коротких прямоугольных знакочередующихся импульсов по сравнению с существующими имеет следующие преимущества:

Повышается устойчивость и надежность его работы без снижения характеристик параметров выходных импульсов, так как в силовс ф цепи, включакщей эмиттер-коллекторный переход транзисторов не возникает искажения напряжения, а цепь постоянного тока обладает большей устойчивостью; отсутствует реакция источника переменного напряжения на работу формирователя, уменьшается потребелние от него мощности, так как от него питаются лишь маломощные базовые цепи управления транзисторов, что особенно важно для многоканальных широтно-импульс« ных регуляторов и ряда других устройств.

765993

Составитель Л.Колосков

Редактор О.Стенина Техред Ж.Кастелевич Корректор Е.ПаппЗаказ 6526/52 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул.Проектная, 4

Формула изобретения

1 ° Формирователь знакопеременных импульсов, содержащий ограничитель тока, включенный последовательно с насыщающимся трансформатором, параллельно первичной обмотке которого подсоединены цепи устранения обратных

5 выбросов, подключенные к вторичным обмоткам переходного трансформатора, и источник постоянного напряжения, отличающийся тем что с !

О целью повышения устойчивости и надежности его работы, а также уменьшения потребления мощности управляющего переменного напряжения, переходной трансформатор снабжен двумя дополнительными обмотками, средняя точка источника постоянного напряжения подсоединена к концу первичной обмотки насыщающегося трансформатора, а ее начало — к средней точке ограничителя тока.

2. Формирователь по и. 1, о т л и — 20 ч а ю щ и и с,я тем, что ограничитель тока выполнен на двух транзисторах по полумостовой схеме и подключен к источнику постоянного напряжения, йричем в баэо-эмиттерные цепи транзисторов ограничителя тока включены параллельно и согласно между собой вторичная обмотка насыщающегося трансформа,тора с соответствующим базовым резистором и дополнительная обмотка переходного трансформатора с последовательно включенным базовым конденсатоДОМе

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ромаш Э.М. Транзисторные преоб разователи в устройствах питания радиоэлектронной аппаратуры. М. Энергия," 1975, с. 6-8.

2. Авторское свидетельство СССР

9 488331, кл. Н 03 К 5/01, 1974.