Генератор пилообразного тока Советский патент 1990 года по МПК H03K4/60 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в развертывакщих устройствах телевизионной аппаратуры.Цель изобретения - обеспечение регулирования размаха пилообразного тока при сохранении формы пилообразного тока,

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройстзза на фиг, 2 - эпюры, поясняющие его работу Генератор пилообразного тока содержит ключевой формирователь 1 пилообразного TQKaj первый и второй выходы которого соединены с первой обмоткой 2 трансформатора Зр первый вывод вто-/ рой обмотки 4 которого соединен с выходом ключевого формирователя 5 пилообразного напряжения, шину 6 импульсов усилительный элемент 7, ключ 8, формирователь 9 прямоугольных импульсов с регулируемой длительностью, вход которого соединен с шиной 6 синхроимпульсов, выход - с входом ключевого формирователя 1 пилообразного тока, входом усилительного элемента 7, первый выход 10 которого соединен с входом ключевого формирова- теля 5 пилообразного напряжения, вто- рой выход 11 - с управляющим входом, ключа 8, вход которого соединен с шиной 12 источника питания, выход - с вторым вьгоодом второй обмотки 4 тран сформатора 3,

Ключевой формирова7: епь 1 пилооб- разного тока включает с первого по четвертый ключи 13-16 двусторонней проводимости, конденсатор 17, индук- тивную нагрузку 18, усилитель 19 им- пульсов, вход которого соединен с входом ключевого формирователя 1 пилообразного тока, первый выход соединен с управляющим входом первого ключа 13 двусторонней проводимости, вто- рой выход - с управляющим входом второго кгсюча 14 двусторонней проводимости., третий выход - с управляющим входом третьего ключа 15 двусторонней проводимости, четвертый выход - с Уп равляющим входом четвертого ключа 16 двусторонней проводимости, nepBaif об- {спадка конденсатора 17 подключена к входам первого и второго ключей 13 и 14 двусторонней проводимости, вторая обкладка через индуктивную нагрузку 18 - к первому выводу ключевого формирователя 1 пилообразного тока, второй выход которого соединен с входами

ретьего и четвертого ключей 15 и 16 вусторонней проводимости, выходы торого и третьего ключей 14 и 15. вусторонней проводимости соединены общей шиной устройства. Первый ключ 13 двусторонней проводимости выполнен а транзисторе 20 и диоде 21, второй лкгч 14 - на транзисторе 22 и диоде 23., третий ключ 15 - на транзисторе 24 и диоде 25, четвертый ключ 16 - на транзисторе 26 и диоде 27. Бькоды первого и четвертого ключей 13-и 16 подключены к шинам 28 и 29 источников питания. Усилительный элемент 7 соержит транзистор с резисторными на- грузками в коллекторной и эмиттерной цепях. Ключ 8 построен на транзисторе 30 и диоде 3, Формирователь 5 пило-, образного напряжения вьшолнен на . транзисторе 32 и конденсаторе 33.

Генератор работает следующим образом.

От шины 6 источника синхроимпульсов на вход формирователя 9 подаются строчные синхроимпульсы UCHH положи- тельной полярности (фиг. 2а). Под воздействием этих импульсов осуществляется запуск формирователя 9 прямоугольных импульсов с регулируемой длительностью, выполненного,, например , по схеме ждущего мультивибратора на основе микросхемы типа К1ТШ22 1. Сформированные ждущим мультивибрато- ром импульсы (фиг. 26, сплошная ли ния) поступают на вход ключевого формирователя 1 пилообразного тока в индуктивной нагрузке 18, в котором с помощью усилителя 19 импульсов усиливаются до такого уровня i мощности, чтобы обеспечить на -его выходах надежное отпирание (насыщение) ключей 13 и 16 во время обратного хода развертки, а также запирание их во вре- . мя прямого хода.

При отпертых ключах (обрат; ньй ход развертки) цепь из последовательно соединенных конденсатора 17, индуктивной нагрузки 18 и вторичной обмотки индуктивного накопителя (трансформатор 3) подключается к последователь4 но соединенным источникам питания (ш1ны 28 и 29),i К индуктивной нагрузке оказывается приложенным напряжениеj равное разности напряжений источника питания Сшина 28) и источника питания (шина 29) другой полярности и фактически постоянного напряжения, образованного на конденсаторе 17 в течение

нескольких периодов развертки за счет напряжения источников питания.

При зс ттертых ключах (прямой ход развертки) цепь из последовательно соединенных конденсатора 17, индуктивной нагрузки 18 и обмотки трансформатора закорачивается накоротко отпертыми ключами 14 и 15 и к индуктивной нагрузке 18 прикладьгаается напряжение, образованное на конденсаторе 17.

Кроме тогр, в эту цепь вводится ли нейно изменяющееся напряжение (фиг. 2в, сплошная линия), определяемое соотношением

AUH

- Т

ок

Е

где IQI - размах отклоняющего тока;

Если при помощи переменного резистора формирователя 9 изменяется длительность сформированных импульсов (при неизменном периоде их следо- вания), например увеличивается (фиг. 26,в,г, пунктирные линии),, то длительность проводящего состояния ключей 13 и 16 увеличивается (т.е.. увеличивается длительность обратного хода развертки), а длительность отпертого состояния ключей 14 и 15 уменьшается. Это приводит к увеличению на-у пряжения на конденсаторе 17, а следовательно, размах пилообразного тока также увеличивается (фиг« 2ж, пунктир-25

г - суммарное активное сопротив-20 нал линия), так как при сравнительно

небольших длительностях проводящего состояния ключей по отношению к периоду развертки размах пилообразного тока практически прямо пропорционален изменениям длительности:.

Одновременно с изменением длительности сформированных импульсов с помощью формирователя 9 увеличивается длительность проводящего, состояния 30 -ключевого транзистора 30 ключа 8 и ключевого транзистора 32 формирователя 5 (фиг, 2б,в,г,д, пунктирные линии), а длительность запертого состояния уменьшается. Это приводит к возрастанию тока в первичной обмотке индуктивного накопителя (транзистор 32, фиг, 2е, пунктирная линия) и к увеличению накапливаемой энергии; вследствие этого размах пилообразного напряжения также возрастает.

ление цепи отклоняющих катушек (индуктивная нагруз- .ка 18) .

Под действием этих напряжений ток в индуктивной нагрузке изменяется по закону, близкому к линейному, во время прямого хода.

Одновременно с подачей импульсов с выхода формирователя 9 на вход управ- ле ния формирователя 1 пилообразного тока в индуктивной нагрузке усиленные с помощью усилительного элемента 7 импульсы подаются на вход формирователя 5 пилообразного напряжения и на вход управления, ключа 8 (фиг, 2г, сплошная линия).

При появлении импульсов на входах управления ключевого транзистора 30 ключа 8 и транзистора 32 формирователя 5 эти транзисторы открываются (фиг, 2д, сплошная линия),, подключая цепь индуктивного накопителя к источнику питания (шина 12) и разряжая / конденсатор формирователя 5 через транзистор. Таким образом, во время обратного хода развертки происходит нарастание тока в первичной обмотке индуктивного накопителя (фиг. 2е, сплошная линия), т,е, накопление энергии. При отсутствии импульсов транзисторы 30 и 32 заперты, происхо- , дит заряд конденсатора 33 от индуктивного накопителя через диод 31. Таким образом, происходит нарастание линейного напряжения на выходе тран- зистора 32 (фиг, 2в, сплошная линия) и обеспечивается формирование пилообразного корректирующего напряжения, передаваемого в цепь индуктивной на35

40

45

50

55

Таким образом, перемещение движка переменного резистора формирователя 9 приводит к одновременному увеличению размаха пилообразного тока формирователя 1 и увеличению размаха корректирующего пилообразного напряжения формирователя 5 при сохранении прямо пропорциональной зависимости между ними. Такая единая регулировка обеспечивает .оперативность регулирования размаха отклоняющего тока с сохранением формы (линейности) в его процессе. Благодаря одновременному процессу регулирования размаха корректирующего напряжения и пилообразного тока сокращаются затраты времени, требующиеся для подстройки в известных генераторах пилообразного тока.

5

грузки 18 соединенной с ней первой обмоткой трансформатора 3 (индуктивного накопителя).

Если при помощи переменного резистора формирователя 9 изменяется длительность сформированных импульсов (при неизменном периоде их следо- вания), например увеличивается (фиг. 26,в,г, пунктирные линии),, то длительность проводящего состояния ключей 13 и 16 увеличивается (т.е.. увеличивается длительность обратного хода развертки), а длительность отпертого состояния ключей 14 и 15 уменьшается. Это приводит к увеличению на-у пряжения на конденсаторе 17, а следовательно, размах пилообразного тока также увеличивается (фиг« 2ж, пунктир-25

30

35

30

40

5

0

5

Таким образом, перемещение движка переменного резистора формирователя 9 приводит к одновременному увеличению размаха пилообразного тока формирователя 1 и увеличению размаха корректирующего пилообразного напряжения формирователя 5 при сохранении прямо пропорциональной зависимости между ними. Такая единая регулировка обеспечивает .оперативность регулирования размаха отклоняющего тока с сохранением формы (линейности) в его процессе. Благодаря одновременному процессу регулирования размаха корректирующего напряжения и пилообразного тока сокращаются затраты времени, требующиеся для подстройки в известных генераторах пилообразного тока.

Формула изобрат(гния

1, Генератор пилообразного тока, содержа1ций ключевой формирователь .пич лообразного тока, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым выводами первой обмотки трансформатора, п€;рвый вьгеод второй обмотки которого соединен с выходом ключевого формирователя пило- образного напряжения, шину скнхроим- пульсов, о т л- и ч а ю щ и и с я тем, .что, с целью обест1ечЕ;ния возможности регулирования размаха пилообразного тока при сохранении е.го фор

мы, в него введены усилительный элемент, клк1ч, фор1.1ирователъ прямоугольных импульсов с регулируемой длитель- Ностън), вход которого соедине н с ши- Ной синхроимпульсов, выход - с входом 1слючевого формирователя п лосбразного тока, входом усилительного эз:еме.нта, первый вькод которого coe) -с входом ключевого формироватег:я гилообраз- ного напряжения, второй - с уп- равлякяцим входом ключа, которого соединен с шиной источнике, пктания,, выход - с вторым вьшодом второй об- мотйи трансформа тора (, .

Генератор щ и и с я

по п тем.

о 1 п и

г

что ключевой

формировотель пилообразного тока со- дерлсит пефвый,, второй, третий, четвертый ключи двусторонней проводимо-. сти, конденсатор, индуктивную нагрузку, усилитель импульсов, вход которого соединен с входом ключевого формирователя пилообразного тока, первьй выход соединен с управляющим входом первого ключа двусторонней проводимости, второй выход - с управлякяцим входом второго ключа двусторонней проводимости, третий выход - с управляющим входом третьего ключа двусторонней проводимости, четвертьш выход- с управляю1цим входом .четвертого ключа двусторонней проводимости, первай обкладка конденсатора подключена к входу первого и второго ключей двусторонней проводимости, вторая об-.. кладка через индуктивную нагрузку - к первому выходу ключевого формирователя пилообразного тока, второй выход которого соединен с входами третьего и четверюго зслючей двусторонней про- водимостк, вь1ходы второго и третьего ключей двусторонней проводимости -сое- . динены с общей шиной генератора, а выходы первого и четвертого ключей двусторонней проводимости - с шинами разнополярных источников питания.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в развертывающих устройствах телевизионной аппаратуры. Целью изобретения является обеспечение регулирования размаха тока пилообразной формы при сохранении этой формы тока. Генератор тока пилообразной формы содержит ключевой формирователь 1 пилообразного тока, в состав которого входят ключи 13 - 16 двусторонней проводимости, конденсатор 17, индуктивная нагрузка 18 и усилитель 19 импульсов. Кроме того, генератор содержит трансформатор 3 с обмотками 2 и 4, ключевой формирователь 5 пилообразного напряжения, ключ 8, шину 6 синхроимпульсов, усилительный элемент 7, формирователь 9 прямоугольных импульсов, входы 10, 11, шину 12 источника питания. Ключи 13 - 16 выполнены на транзисторах и диодах, показанных на чертеже. Ключ 8 выполнен на транзисторе 30 и диоде 35. Формирователь 5 - на транзисторе 32 и конденсаторе 33. Благодаря возможности одновременного регулирования размаха корректирующего напряжения и пилообразного тока сокращаются затраты времени, требующиеся для автоподстройки в известных генераторах пилообразного тока. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

а