ГЕНЕРАТОР СТУПЕНЧАТОГО НАПРЯЖЕНИЯ Советский патент 1968 года по МПК H03K4/02 

Известны генераторы ступенчатого напряжения, содержащие накопительный конденсатор, заряжающийся через устройство с S-образной вольт-амперной характеристикой.

Отличие описываемого генератора, заключается в том, что устройство с S-образной вольтамперной характеристикой выполнено в виде блокинг-генератора на транзисторе. Генератор включен между дозирующим и накопительным конденсаторами как двухполюсник.

В блокинг-генераторе между концом коллекторной обмотки трансформатора и базой транзистора включен кремниевый стабилитрон, а между эмиттером транзистора и концом базовой обмотки трансформатора включена цепь динамического смещения, содержащая параллельно включенные конденсатор и диод.

Эти отличия повыщают стабильность выходного напряжения.

На чертеже изображена принципиальная схема генератора ступенчатого напряжения.

Генератор работает следующим образом.

Когда по мере заряда конденсатора / напряжение на нем достигает величины, достаточной для пробоя стабилитрона 2, последний пробивается, и протекающий через него ток открывает транзистор 3. Благодаря наличию в схеме положительной обратной связи

развивается блокинг-процесс, ириводящий к лавинообразному отпиранию транзистора. Через отпертый транзистор конденсатор / разряжается на конденсатор 4, образуя на последнем ступеньку напряжения. Г1о мере разряда конденсатора / напряжение в точках 5, 6 падает и достигает малой величины, близкой к напряжению насыщения транзистора. При этом коэффициент усиления транзистора падает, и развивается лавинообразный процесс выключения транзистора. Таким образом, в данной схеме транзистор ведет себя формально аналогично устройству с S-образной вольтамперной характеристикой. В качестве разрядного ключа 7 могут применяться различные схемы в зависимости от конкретного назначения генератора. В частности могут использоваться приборы с S-образной вольтамперной характеристикой.

Описываемое устройство имеет следующие достоинства.

В схеме использованы обычные транзисторы и полупроводниковые диоды, стоимость которых ниже, чем стоимость специальных

приборов с S-образной вольт-амперной характеристикой.

Оба порога, от которых зависит стабильность работы, очень стабильны. Напряжение пробоя у кремниевых стабилитронов сравнитами, а напряжение насыщения очень мало и имеет хорошую темнературную стабильность.

Благодаря этому схема позволяет получить стабильное ступенчатое напряжение с равной амплитудой ступенек.

Предмет изобретения

1. Генератор ступенчатого напряжения, содержащий накопительный конденсатор, соединенный через устройство с S-образной вольт-амперной характеристикой с дозирующим конденсатором, подключенным к источнику питания, отличающийся тем, что, с целью повыщения стабильности выходного напряжения, упомянутое устройство с S-образной вольт-амперной характеристикой выполнено в виде блокинг-генератора на транзистоipe, включенного между дозирующим и накопительным конденсаторами как двухполюсник.

2. Устройство по п. 1, в блокинг-генераторе которого между концом коллекторной обмотки трансформатора и базой транзистора включен кремниевый стабилитрон, а между эмиттером транзистора и концом базовой обмотки трансформатора включена цепь динамического смещения, содержащая параллельно включенные конденсатор и диод.