Формирователь прямоугольных импульсов

 

О П И 6 . А"М,,И, E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 250479 (21) 2758389/18 . 21 (51)М. Кл. с присоединением заявки N9 (23) йриормтет

Н 03 К 3/353

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опублмковамо 07,1280. Бюллетень 14о 45

Дата опубликования описания 07,1280 (53) УДК 621. 374. .14 (088.8) (72) Автор мзобретеммя

С.И. Зиенко (71) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетический институт, Смоленский филиал (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в качестве формирователя импульсов стабильной амплитуды в эталонных источниках света, устройствах перемагничивания ферритовых приборов, в генераторах стабильной амплитуды и т.д.

Известен формирователь прямоугольных импульсов, содержащий полевой транзистор, трансформатор со стоковой и нагрузочной обмотками (11.

Общая точка выходной обмотки и нагрузки подключена через диод в обратном направлении к стоку полевого транзистора. Недостатком этого формирователя является сильная зависимость амплитуды импульсов от изменения напряжения источника питания, так как ее значение прямо пропорционально величине последнего.

Целью изобретения является увеличение стабильности амплитуды импульсов при изменении напряжения источника питания и повышение надежности.

Для достижения этого в формирователь прямоугольных импульсов, содержащий МОП-транзистор, биполярный транзистор, импульсный трансформатор с тремя обмотками, первая из которых подключена одним концом к общей шине, а другим — к базе биполярного транзистора, а в цепи

5 эмиттера биполярного транзистора включен защитный диод, в него введен опорный источник, коллектор биполярного транзистора подсоединен к одному концу второй обмотки транс1() форматора, а катод защитного диода подключен к опорному источнику напряжения запирающей полярности.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема устрой15 ства.

Формирователь прямоугольных импульсов содержит маломощный задающий генератор 1 прямоугольных импульсов, разделительный конденсатор 2, ре29 зистор 3 и источник напряжения 4, обеспечивающие закрытое состояние

МОП-транзистора 5 в исходном состоянии. Импульсный трансформатор б имеет первичную обмотку 7,подключен2S ную к источнику питания 8, вторичную обмотку 9 с параллельно включенным резистором нагрузки 10 и дополнительную обмотку 11. Начало обмотки подключено к базе биполярного тран30 зистора 12, подключенного через

785971

Формула изобретения диод 13 к опорному источнику напря« жения 14, полярность которого является запирающей для диода 13 и эмиттерного перехода транзистора 12.

Резистор 15 обеспечивает нормальную работу обратносмещенного эмиттерного перехода транзистора 12.

Рассмотрим работу устройства. В исходном состоянии транзистор 5 за« крыт. С приходом от генератора 1 прямоугольного отпирающего импульса амплитудой ЦВ транзистор 5 открывается. В цепи его стока устанавливается ток 3 = 5 UВ ° где 9н- крутизна передаточной характеристики полевого транзистора. Полярность обмоток 7, 9 и 11 выполнена таким образом, что на выходе обмоток

9 и 11 возникает положительное напряжение. Под действием положительного напряжения транзистор 12 открывается. Ток в цепи нагрузки Знравен

Зн = д9 -3, где 39- ток на выходе обмотки 9, Эт - коллекторный ток транзистора 12. Полагая, что ток в цепи базы транзистора 12 Эб намного: меньше тока З, можно записать

З З и, У4, Следовательно » с(9%!7 IWWe)-

t ,где S - крутизна передаточной характеристики, 0, - напряжение на эмиттерном дз переходе транзистора 12.

С другой стороны для О эможно записать (1 бэ 11 D 1%

Здесь (1Н=О« (1й« /3ф напряжение на обмотке 11.

U — - падение напряжения на диоде

13;

Π— величина напряжения источни14 ка 14.

Поэтому можем получить:

0„ 3 (%, Ж9), 9 ()

Sv

efQ„+s а,„(у Ъ

Или при; Sò,(м«(цо) (йн имеем

+ (V< A4) Крутизна з — В!, где t - омическое сопротивление базы транзистора 12, имеет большое значение.

Например, при — 5 Ом и В-10 величина 5т -. 2000 ф .Поэтому не трудно выполнить условие с(т/ N«) r « — - ("д,+ " ) „

5т йн

Таким образом, напряжение на нагрузке

10 равно

36

Условие Од «Uqq выполняется всегда, следовательно ц„= v„ 4I

lg е 5 Последнее соотношение показывает, что амплитуда импульса напряжения на нагрузке не зависит от величины напряжения питания и определяется значением напряжения опорного источника 14.

Таким образом, из рассмотрения принципа действия предлагаемого устройства видно, что оно по сравнению с прототипом принципиально обладает значительно большей стабильностью

И амплитуды импульсов при изменении величины напряжения источника питания.

Формирователь прямоугольных импульсов, содержащий МОП-транзистор, биполярный транзистор, импульсный трансформатор с тремя обмотками, 35 первая из которых подключена одним концом к общей шине, а другим — к базе биполярного транзистора, а в цепи эмиттерного биполярного транзистора включен защитный диод, о т4О л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения стабильности амплитуды импульсов при изменении напряжения источника питания и повышения надежности, в него введен опорный источник, коллектор биполярного транэи45 стора подсоединен к одному концу второй обмотки трансформатора, а катод защитного диода подключен и опорному источнику напряжения запирающей полярности.

50 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Электронная техника в автоматике под ред. К.И. Конева, Советское радио, 1978, вып. 10, с. 294-299

55 (прототип).

785971

Составитель В. Шагурин

Техред М.Петко

Корректор И. Муска

Редактор Е.Гончар

Закаэ 8862/58 Тирак 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Укгород, ул. Проектная, 4. I

Jr,