Формирователь импульсов Советский патент 1991 года по МПК H03K5/02 

Изобретение относится к импульсной технике, может быть использовано во вторичных источниках питания и является усовершенствованием изобретения по ав.св. № 1480104.

Цель изобретения - повышение быстродействия формирователя импульсов.

На чертеже приведена принципиальная схема формирователя.

Формирователь содержит транзисторы 1-4, резисторы 5-8, конденсатор 9, источник 10 питания, трансформатор 11 с первичной обмоткой 12, обмоткой 13 положительной обратной связи, управляющей обмоткой 14 и вторичной обмоткой 15, диодами 16 и 17 и конденсатором 18.

База транзистора 3 соединена с входной клеммой формирователя, эмиттер соединен с коллектором транзистора 4, базой транзистора 1 и через резистор 6 с эмиттерами транзисторов 1 и 4, анодом диода 17 и отрицательной клеммой источника 10 питания, база транзистора 4 соединена с катодом диода 17, через конденсатор 18 - с коллектором транзистора 1 и через последовательно соединенные резистор 5 и управляющую обмотку 14 с эмиттером транзистора 4, коллектор транзистора 1 через первичную обмотку 13 соединен с эмиттером транзистора 2 и через резистор 7 с базой транзистора 2 и анодом диода 16, катод которого соединен с коллектором транзистора 3 и через резистор 8 с эмиттером транзистора 2, коллектор которого соединен с положительной клеммой источника питания и через последовательно соединенные конденсатор 9 и обмотку 12 положительной обратной связи с эмиттером транзистора 2, выводы вторичной обмотки 15 соединены с выходными клеммами формирователя.

Формирователь импульсов работает следующим образомо

Положительные импульсы, поступающие на входную клемму формирователя, открывают транзистор 3, что приводит к открыванию транзистора 1. При этом в цепи транзистор 1 - обмотка 12 - обмотка 13 - конденсатор 9 - источник 10 питания протекает ток. Конденсатор 9 начинает заряжаться, а в сердечнике трансформатора 11 накапливается реактивная энергия. На конце обмотки 13 по отноше

5

0

5

0

5

0

5

0

5

нию к ее началу возникает положительное напряжение, ток от этой обмотки через резистор 8 и открытый транзистор 3 поступает на базу транзистора 1, обеспечивая его глубокое насыщение. Напряжение обмотки 13 прикладывается к переходу база-эмиттер транзистора 2 как запирающее. Отрицательное напряжение обмотки 14 удерживает транзистор 4 закрытым

По окончании входного импульса транзистор 3 закрывается и прерывает базовый ток транзистора 1. Резистор 6 шунтирует переход база-эмиттер транзистора 1, обеспечивая протекание тока, обусловленного остаточным накопленным транзистором 1 напряжением база-эмиттер. После уменьшения напряжения база-эмиттер транзистора 1 до порогового уровня база-эмит- терный переход начинает запираться, что приводит к увеличению напряжения на переходе коллектор-эмиттер транзистора 1 о Это увеличение напряжения вызывает ток через дифференцирующий конденсатор 18, который смещает переход база-эмиттер транзистора 4 в прямом направлении и открывает его. Этот ток протекает до тех пор, пока идет приращение напряжения на коллекторе трннзистора 1, т.е. на фронте его выключения. Открытие транзистора 4 одновременно с началом формирования фронта выключения транзистора 1 приводит к резкому уменьшению сопротивления перехода коллектор-эмиттер транзистора 4, которое шунтирует переход база-эмиттер транзистора 1 и форсирует процесс его выключения. После закрытия транзистора 2 ЭДС самоиндукции трансформатора 11, наведенная в обмотке 13, через резистор 7 прикладывается к переходу база-эмиттер транзистора 2 в прямом направлении и открывает его. Начинает протекать ток по цепи транзистор 2 - обмотка 12 - конденсатор 9. При этом конденсатор 9 разряжается, а сердечник трансформатора 11 перемагничивается. Через обмотку 13 и резистор 7 замыкается цепь положительной обратной связи, удерживая транзистор 2 в открытом состоянии. Напряжение обмотки 14 через резистор 5 удерживает транзистор 4 в открытом состоянии, который был открыт ранее по фронту выключения транзистора 1 через конденсатор 18.

В момент прихода очередного импульса транзистор 3 открывается и через диод 16 шунтирует базу транзистора 2, что приводит к его запиранию. Транзистор 1 остается закрытым. Закрытие транзистора 2 приводит к прерыванию тока через обмотку 12 и возникновению ЭДС самоиндукции, которая индуцирует в обмотке 14 напряжение, запирающее транзистор 4. После закрытия транзистора 4 открывается транзистор 1. Через открытый переход коллектор-эмиттер транзистора 1 и прямосмещенный диод 17 конденсатор 18 разряжается, при этом диод 17 защищает переход база-эмиттер транзистора 4 от большого обратного напряжения. Далее процессы повторяются.

Во вторичной обмотке 15 трансформатора 11 индуцируются импульсы напряжения переменной полярности, по

6

ступающие па выходные клеммы формирователя.

Таким образом, предлагаемый формирователь импульсов сокращает про - iiecc пассивного запирания транзистора 1, что повышает быстродействие формирователя.

Формула изобретения

Формирователь импульсов по ав.св. № 1480104, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены второй конденсатор и второй диод, анод которого соединен с эмиттером третьего транзистора, а катод - с базой третьего транзистора и первым выводом второго конденсатора, второй вывод которого соединен с коллектором четвертого транзистора.

Изобретение относится к импульсной технике,и может быть использовано во вторичных источниках питания. Цель изобретения - повышение быстродействия формирователя. Увеличение напряжения на коллекторе транзистора 1 вызывает ток через конденсатор 18, открывая транзистор 4 и приводя к резкому уменьшению сопротивления перехода коллектор-эмиттер транзистора 4, шунтируя переход база-эмиттер транзистора 1 и тем самым форсируя процесс его выключения. Диод 17 обеспечивает защиту перехода база- эмиттер транзистора 4 от большого обратного напряжения. 1 ил. Unum (Л К)